摘要：本文介紹了安科瑞一款針對(duì)變頻回路晃電停機(jī)問題的抗晃電裝置。該裝置可以通過采集控制回路電壓、變頻器狀態(tài)等信息，實(shí)現(xiàn)變頻回路的晃電再起動(dòng)，從而保障企業(yè)連續(xù)生產(chǎn)，提高生產(chǎn)效率。

　　關(guān)鍵詞：電壓跌落、抗晃電、ARD-KHD

　　0概述

　　變頻器(Variable-frequency Drive,VFD)是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過改變電機(jī)工作電源頻率的方式來控制交流電動(dòng)機(jī)的電力控制設(shè)備。在工業(yè)場(chǎng)合中，大功率電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)與運(yùn)行很多時(shí)候需要變頻器參與其中，以達(dá)到節(jié)能省電、延長(zhǎng)電機(jī)壽命等目的。

　　在企業(yè)生產(chǎn)過程中，往往都會(huì)存在因雷擊、短路故障重合閘或內(nèi)部電網(wǎng)故障等原因而產(chǎn)生電網(wǎng)電壓瞬時(shí)下降，持續(xù)時(shí)間為 10ms 到 3s 左右，這種現(xiàn)象稱為"電壓跌落",又稱"晃電，晃電會(huì)引起相關(guān)聯(lián)鎖設(shè)備動(dòng)作，導(dǎo)致生產(chǎn)線停車，使企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失， 針對(duì)以上情況，我公司經(jīng)過多年經(jīng)驗(yàn)積累成功開發(fā)了ARD-KHD-S02 系列晃電再啟動(dòng)控制器，該產(chǎn)品能在電壓恢復(fù)到正常后自動(dòng)啟動(dòng)因晃電而停止工作的電機(jī)，并可輸出信號(hào)來滿足相關(guān)工藝的 DCS 或 PLC 聯(lián)鎖需求，可根據(jù)實(shí)際情況來設(shè)置啟動(dòng)時(shí)間，在晃電發(fā)生后能及時(shí)、有序地保證生產(chǎn)的連續(xù)性運(yùn)行，特別是在一些無人值守的地方可快速及時(shí)地啟動(dòng)設(shè)備，減少因晃電而造成的經(jīng)濟(jì)損失，避免相關(guān)事故。產(chǎn)品經(jīng)過多年的運(yùn)行和改進(jìn)，已在石油、化工、冶金、礦山、電力、能源等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，深受用戶的*!

　　ARD-KHD-S02 再啟動(dòng)控制器用來控制接觸器因晃電后需要重啟動(dòng)的電路，當(dāng)電機(jī)正常啟動(dòng)工作后，此時(shí)如果電網(wǎng)電壓突然下降且在 3s(P01 可設(shè)值)內(nèi)恢復(fù)到正常電壓，控制器會(huì)在電壓恢復(fù)正常后延時(shí) 0.5s(P02可設(shè)置)給交流接觸器的啟動(dòng)信號(hào)，讓電機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)運(yùn)行。

　　1晃電的影響

　　當(dāng)電網(wǎng)電壓因雷擊、大功率電機(jī)起動(dòng)等情況發(fā)生跌落時(shí)，易引起變頻器的啟動(dòng)中間繼電器釋放，變頻器停機(jī);同時(shí)變頻器也會(huì)因低電壓導(dǎo)致內(nèi)部逆變?cè)^流，繼而輸出故障信號(hào)。

　　在石化、煤礦等行業(yè)，許多電機(jī)都需要在無人值守的情況下持續(xù)運(yùn)行，當(dāng)電壓跌落導(dǎo)致變頻器停機(jī)而不能及時(shí)再起動(dòng)恢復(fù)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，會(huì)造成生產(chǎn)停滯、原料浪費(fèi)、效率低下甚至設(shè)備損壞等多種損失。

　　2解決方案

　　為了防止上述問題的發(fā)生，就需要一個(gè)裝置能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)控制回路電壓、采集變頻器運(yùn)行和故障信號(hào)，當(dāng)監(jiān)測(cè)到變頻器因電壓跌落停機(jī)而后電壓又在設(shè)定的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)時(shí)，裝置輸出一個(gè)再起動(dòng)信號(hào)代替人工按下啟動(dòng)按鈕，來使變頻器重新啟動(dòng)實(shí)現(xiàn)持續(xù)生產(chǎn)。如果此時(shí)變頻器有故障信號(hào)，則裝置會(huì)在電壓恢復(fù)之后輸出復(fù)位信號(hào)來使故障復(fù)位，防止變頻器再起動(dòng)失敗。

　　基于此類需求，我司推出了一款具備控制回路電壓監(jiān)測(cè)、變頻器狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄等功能的抗晃電裝置ARD-KHD-S03。本裝置既能針對(duì)常規(guī)直起回路實(shí)現(xiàn)“晃電保護(hù)+晃電再起動(dòng)”的抗晃電模式，又能針對(duì)變頻回路實(shí)現(xiàn)“ERROR復(fù)位+變頻再起”，功能靈活，滿足不同回路的抗晃電需求。

　　變頻回路發(fā)生晃電時(shí)，裝置會(huì)首先判斷電壓是否跌落至設(shè)置的晃電電壓以下，來判斷當(dāng)前是否處于晃電狀態(tài)，同時(shí)通過DI采集變頻啟動(dòng)中間繼電器信號(hào)、變頻器ERROR信號(hào)和運(yùn)行信號(hào)。當(dāng)電壓在設(shè)定的時(shí)間之內(nèi)恢復(fù)至再起動(dòng)電壓之上，則會(huì)在設(shè)定的再起動(dòng)延時(shí)之后給變頻器輸出再起動(dòng)信號(hào)，使其重新起動(dòng)。如果在電壓恢復(fù)的同時(shí)有變頻器ERROR信號(hào)存在，則裝置變頻復(fù)位DO輸出，復(fù)位變頻器故障，并在再起動(dòng)延時(shí)之后輸出再起動(dòng)信號(hào)。

　　典型接線如下圖所示：

　　3產(chǎn)品介紹

　　3.1 型號(hào)說明

　　表1

　　表2

　　表3

　　注：1、本產(chǎn)品不能用于直流接觸器或帶節(jié)能功能的接觸器;

　　2、適用回路類型選擇“S03F”型時(shí)，不用選擇接觸器電流規(guī)格。

　　3.2技術(shù)參數(shù)

　　3.3 外形及尺寸

　　功能

　　·根據(jù)用戶情況設(shè)定來電后啟動(dòng)時(shí)間及晃電不啟動(dòng)時(shí)間

　　·能記錄晃電發(fā)生時(shí)間、次數(shù)以及晃電持續(xù)時(shí)間，便于用戶檢查

　　·電機(jī)正常起動(dòng)和停止功能不受影響

　　·可選擇輔助信號(hào)輸出，用來滿足工藝聯(lián)鎖

　　·可以用在軟啟動(dòng)或變頻控制回路

　　結(jié)束語：晃電作為一種常見的電能質(zhì)量問題對(duì)企業(yè)生產(chǎn)的影響日益嚴(yán)重，這個(gè)問題在變頻回路尤為突出，因?yàn)樽冾l器本身無法像部分電動(dòng)機(jī)保護(hù)器一樣實(shí)現(xiàn)失壓再起，所以尤其需要抗晃電裝置來抵御晃電造成的停機(jī)。本文介紹的ARD-KHD-S03抗晃電裝置對(duì)變頻回路的晃電實(shí)現(xiàn)綜合監(jiān)控，可合理預(yù)防控制晃電對(duì)變頻回路的不利影響。

作者介紹：黃飛蓉，女，本科，江蘇安科瑞電器制造有限公司，主要從事光儲(chǔ)充等研發(fā)與應(yīng)用；

產(chǎn)品推薦：導(dǎo)軌式直流電能表；直流霍爾傳感器；多用戶預(yù)付費(fèi)電能表