[發(fā)明專利]一種提高高壓變頻器變頻切換到工頻可靠性的控制系統(tǒng)與控制方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110675920.3 | 申請日： | 2021-06-18 |
| 公開（公告）號： | CN113411031A | 公開（公告）日： | 2021-09-17 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王曉文;郭兆靜;徐帥;王振華;戚鵬;李祿 | 申請（專利權(quán)）人： | 山東泰開自動化有限公司 |
| 主分類號： | H02P27/00 | 分類號： | H02P27/00;H02P27/04;H02P25/18 |
| 代理公司： | 山東國誠精信專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 37312 | 代理人： | 吳佳佳 |
| 地址： | 271000 山東*** | 國省代碼： | 山東;37 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 提高 高壓 變頻器 變頻 切換 到工頻 可靠性 控制系統(tǒng) 控制 方法 | ||
本發(fā)明提出了一種提高高壓變頻器變頻切換到工頻可靠性的控制系統(tǒng)，包括高壓變頻器、輸入接觸器KM1、輸出接觸器KM2和旁路接觸器KM3，高壓變頻器通過輸入接觸器KM1與電網(wǎng)相連，通過輸出接觸器KM2與電機相連，電機通過旁路接觸器KM3與電網(wǎng)相連；所述高壓變頻器具備輸入輸出電壓采樣功能，變頻器可通過PLC單獨控制KM1、KM2、KM3分合閘；其中，所述高壓變頻器移相變壓器輸入側(cè)為三相10kV高壓交流電，高壓變頻器移相變壓器輸出側(cè)包括24組三相690V交流電為功率單元供電，一組380V控制備用電，可通過為380V輸出繞組供電使功率單元進(jìn)線側(cè)感應(yīng)電壓，進(jìn)而可進(jìn)行低壓調(diào)試。本發(fā)明在參數(shù)測量時不需要高壓上電，在切換工頻時不會產(chǎn)生沖擊電流，并且無需增加電抗器，成本低。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及高壓變頻器變頻轉(zhuǎn)工頻技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種提高高壓變頻器變頻切換到工頻可靠性的控制系統(tǒng)與控制方法。
背景技術(shù)
現(xiàn)階段高壓變頻器變頻無擾轉(zhuǎn)工頻方案主要有兩種，方案一是先斷開變頻接觸器KM2，再吸合工頻接觸器KM3；方案二如圖1，是在變頻器輸出端增加一臺電抗器，在變頻切換工頻時，先投入電抗器，再吸合工頻接觸器KM3，最后分開變頻接觸器KM2。方案一在切換過程中電機電源是不連續(xù)的，為防止分閘KM2時變頻器驅(qū)動側(cè)故障，會先封鎖IGBT脈沖，停止變頻器輸出，再分 KM2，最后吸合KM3，從封鎖脈沖到吸合KM3之間處于失控狀態(tài)，KM3吸合時電機端的電壓幅值和頻率都會下降，從而導(dǎo)致工頻電壓與電機剩磁電壓不一致，切換時會產(chǎn)生較大的沖擊電流，可靠性差，對上級電網(wǎng)造成較大沖擊，甚至拉垮電網(wǎng)。方案二由于增加了輸出電抗器抑制切換時的沖擊電流，可以做到切換時電機連續(xù)可靠運行，但此方案額外增加一臺電抗器和配套接觸器，造成變頻器成本與體積的增加。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種提高高壓變頻器變頻切換到工頻可靠性的控制系統(tǒng)與控制方法，在參數(shù)測量階段不需要高壓電，具有較強的可靠性，且成本低、實用性強。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種提高高壓變頻器變頻切換到工頻可靠性的控制系統(tǒng)，包括高壓變頻器、輸入接觸器KM1、輸出接觸器KM2和旁路接觸器KM3，高壓變頻器通過輸入接觸器KM1與電網(wǎng)相連，通過輸出接觸器KM2與電機相連，電機通過旁路接觸器KM3與電網(wǎng)相連。
優(yōu)選的，所述高壓變頻器具備輸入輸出電壓采樣功能，變頻器可通過PLC 單獨控制KM1、KM2、KM3分合閘。
優(yōu)選的，還包括有高壓變頻器移相變壓器，其中，所述高壓變頻器移相變壓器輸入側(cè)為三相10kV高壓交流電，高壓變頻器移相變壓器輸出側(cè)包括24 組三相690V交流電為功率單元供電，一組380V控制備用電，可通過為380V 輸出繞組供電使功率單元進(jìn)線側(cè)感應(yīng)電壓，進(jìn)而可進(jìn)行低壓調(diào)試。
一種提高高壓變頻器變頻切換到工頻可靠性的控制方法，包括如下步驟：
(1)高壓變頻器在啟動之前，通過測試程序分別測量變頻器封鎖延遲時間ΔT1、變頻接觸器KM2分閘延遲時間ΔT2與旁路接觸器KM3合閘延遲時間ΔT3，并通過人機交互界面將ΔT1、ΔT2、ΔT3設(shè)為定值，則變頻器接到切換命令時，可通過軟件計時分別發(fā)出變頻器封鎖、KM2分閘與KM3合閘命令，使變頻器封鎖、KM2分閘與KM3合閘同時完成；
(2)高壓變頻器運行中，接到變頻切換至工頻命令，調(diào)整變頻器輸出電壓幅值、頻率、相位與輸入電壓一致；
(3)根據(jù)步驟(1)測量的數(shù)據(jù)，分別發(fā)出變頻器封鎖輸出、KM2分閘、 KM3合閘命令，使變頻器封鎖輸出，同時完成變頻接觸器KM2分閘與旁路接觸器KM3合閘動作。
優(yōu)選的，所述步驟(1)中變頻器封鎖延遲時間ΔT1、變頻接觸器KM2分閘延遲時間ΔT2與旁路接觸器KM3合閘延遲時間ΔT3的測量方法為：測試前在變頻器的低壓輔助繞組加三相低壓電，使變壓器的功率單元輸入端帶電，合閘KM1、KM2，分閘KM3，啟動變頻器運行到某一頻率后進(jìn)行測量；
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H02P 電動機、發(fā)電機或機電變換器的控制或調(diào)節(jié)；控制變壓器、電抗器或扼流圈
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