高压变频器作为一种高效节能设备广泛应用于风机、水泵等设备上,为节能降耗发挥了重要作用,带来了良好的经济效益和社会效益,但高压变频器是又电力电子元器件组成的复杂系统,不可避免受器件老化、应用环境、母线电压波动等因素制约而发生故障,造成变频器非正常停机,尤其在风机变频器上,一旦变频器故障,变频器通过旁路开关自动变切工,而一旦变切工失败,电厂运行人员不得不投入RB联锁,将机组负荷迅速降低一半,稳住炉膛压力,如果RB失败,机组将发生非停重大事故,对机组生产稳定性造成严重影响,而变频器维修完毕后,传统的方法是选择机组负荷较低时,投重油稳定负荷后将故障侧风机停下,仅靠一台变频器维持整个机组负荷稳定,然后人工将停机侧的变频器再次投入运行,这个过程中一旦另一台变频器故障将直接导致机组非停,同样存在巨大风险,这里提出一种无扰切换技术可以再不影响机组负荷,不需要侧停机情况下实现高压变频器变频、工频之间的双向切换,将应用变频器的风险性降低到较低限度,试验验证了该方法的可行性。
同步切换按照运行方式可分为频工投切和工频投切。频工投切时先由变频器拖动电机运行,通过锁相技术,当变频器的输出频率、幅值、相位都与电网相符时并网,并网后将电动机从变频切出,投入电网运行;工频投切时变频器先空载运行,通过锁相技术,当变频器输出频率、幅值、相位与电网一致时并网,并网后将电动机从工频切出,投入变频运行。
同步投切柜主要是由PLC、继电器、电抗器三部分组成,PLC收到主控锁相成功指令后进行开关分合。电抗器主要用来抑制锁相成功时因相位、幅值的误差导致并网瞬间的变频器输出电流波动,减小切换瞬间变频器输出电流突变造成变频器过流故障的发生几率。
电抗器在同步投切时起到阻碍变频器输出电流突变作用,避免变频器切换中并网时电网电压波动产生的大电流的冲击对变频器造成损害,电抗的参数选择至关重要,过小起不到阻碍电压、电流突变作用,过大将影响变频器的正常输出,降低电机效率。高压变频器同步投切功能可以很好地实现变频器变频运行方式与工频运行方式的双向切换,有效解决现场高压变频器检修及故障恢复过程带来的复杂操作以及切换时的巨大风险,同时同步投切成功的关键技术就是要做好变频器切换时大电流控制,合理地选择电抗器大小与开关的动作时间设定以及尽量减小锁相成功时电网电压与变频器输出电压相位、幅值、频率偏差是切换成功的关键要素,此外整个切换过程可以全部自动化,*人为操作值守,操作简单便捷,具有较高的现场应用价值和广泛的应用前景。
|