吉林石化公司电仪中心(检测中心) 吉林省吉林市 132000
摘要:在炼化企业中低压变频器作为一种重要的电力控制设备,广泛应用于各种生产流程中。然而,由于电网不稳定、电压波动等因素,变频器常常会受到电压跌落(晃电)的影响,从而导致生产中断、设备损坏等问题。因此,对于低压变频器的抗晃电应用与研究显得尤为重要。本文将就炼化企业低压变频器抗晃电的应用与研究进行探讨。
关键词:炼化企业;低压变频器;抗晃电;应用;研究
1 低压变频器的工作原理与晃电现象
低压变频器的工作原理低压变频器是一种将固定频率的交流电转换为可变频率的交流电的设备。其核心是电力电子器件和微处理器的结合,通过改变电机输入电源的频率来控制电机的转速。具体来说,低压变频器主要由整流器、滤波器、逆变器等部分组成。整流器将输入的交流电转换为直流电,滤波器对直流电进行平滑处理,逆变器则将平滑后的直流电再次转换为可变频率的交流电,以驱动电机。在运行过程中,低压变频器会根据实际需求对电机的转速进行自动调节,从而实现节能、高效的目的。同时,变频器还具有过载保护、短路保护等多种保护功能,确保电机的安全运行。二、晃电现象然而,在实际应用中,低压变频器也存在着一些问题,其中最为突出的是晃电现象。晃电是指由于电源电压不稳定、突然断电等原因导致变频器输入电源的电压发生大幅度波动,从而影响变频器的正常运行。当变频器出现晃电现象时,整流器和逆变器的工作状态会发生改变,导致输出电压和电流的不稳定,进而影响电机的正常运转。如果晃电现象持续时间较长或发生频繁,还可能对变频器和电机造成损坏。因此,解决晃电问题对于保证变频器的稳定运行具有重要意义。
2 低压变频器的抗晃电技术
电源的短暂中断或跌落(“晃电”)是常见现象。为了确保生产的连续性和稳定性,抗晃电技术成为了关键。目前低压变频器抗晃电技术的几种主要方法。
2.1 直流支撑技术
直流支撑技术是一种有效的抗晃电方案。在变频器进线端加入直流支撑功能,当遭遇电源电压跌落时,能够迅速切入直流支撑,保障变频器进线电压在晃电期间不跌落,从而达到抗晃电的目的。
2.2 动态能量回馈技术
动态能量回馈技术利用了变频器的有源滤波和能量回馈功能。当电源电压出现晃电时,通过实时检测变频器母线电压,迅速将母线上的能量回馈到电网中,从而保证母线电压的稳定,达到抗晃电的目的。
2.3 超级电容抗晃电技术
超级电容以其高功率密度和快速充放电的特性,在抗晃电领域具有广泛应用。通过在变频器内部集成超级电容模块,可以在电源晃电时,由超级电容提供短时供电,确保变频器的持续运行。
2.4 多电源切换抗晃电技术
对于重要的工业设备,可以采用多电源供电设计。在一个电源出现晃电时,可以快速切换到另一个电源,从而保证设备的连续运行。这种技术需要配备相应的电源切换逻辑控制电路。
2.5 基于电力电子的抗晃电技术
基于电力电子的抗晃电技术利用了先进的电力电子器件和控制策略。通过在变频器前端加入不间断电源(UPS)或者采用电力电子变换技术,可以在电源晃电时,由UPS或电力电子设备提供稳定供电,从而保证变频器的稳定运行。低压变频器的抗晃电技术是确保工业设备稳定运行的重要环节。从直流支撑技术、动态能量回馈技术、超级电容抗晃电技术、多电源切换抗晃电技术到基于电力电子的抗晃电技术,每一种方法都有其独特的优势和应用场景。在实际应用中,可以根据具体需求和设备特性选择合适的抗晃电方案,以最大程度地提高设备的稳定性和可靠性。
3 低压变频器抗晃电技术的研究与展望
高可靠性随着低压变频器应用领域的扩大,对其可靠性的要求也越来越高。因此,未来的抗晃电技术将更加注重提高低压变频器的可靠性,减少因晃电引起的设备故障和生产损失。智能化是当前科技发展的重要趋势,未来的低压变频器抗晃电技术将更加注重智能化发展。通过引入人工智能、大数据等技术,实现低压变频器的自适应控制、预测性维护等功能,提高设备的自我保护能力和运行效率。高效能随着能源问题的日益突出,未来的低压变频器抗晃电技术将更加注重高效能。通过优化电路设计、采用新型材料等方式,降低设备能耗,提高运行效率,为节能减排做出更大的贡献。集成化是未来低压变频器抗晃电技术的另一个重要趋势。通过将抗晃电技术与其他功能集成在一起,如电机控制、故障诊断等,实现多功能一体化,方便用户的使用和维护。
目前,针对低压变频器的抗晃电技术已经取得了一定的研究成果,但在实际应用中仍存在一些问题需要进一步探讨和研究。例如:如何进一步提高抗晃电技术的响应速度和稳定性、如何降低抗晃电技术的成本等。未来,随着电力电子技术和控制理论的不断发展,相信低压变频器的抗晃电技术将会有更广阔的应用前景和发展空间。同时,随着研究的深入和技术的进步,炼化企业低压变频器的抗晃电能力将得到进一步提升,为企业的稳定生产和节能减排做出更大的贡献。
4 如何提升对低压变频器的管理
需要制定一套合理的管理制度。这包括设备的采购、安装、调试、使用、维护和报废等全过程的管理。只有在制度的约束下,才能确保设备的安全、稳定、高效运行。同时,管理制度还需明确责任分工,确保每个环节都有专人负责,避免出现管理上的漏洞。加强设备的日常维护低压变频器的稳定运行,离不开日常的维护保养。我们需要定期对设备进行检查,包括其外观、接线、温度、湿度等方面。同时,还需要对设备的运行数据进行记录和分析,以便及时发现潜在的问题。此外,对于设备的保养和维修,应选择专业的人员进行,避免因操作不当导致设备损坏。提高操作人员的技能水平操作人员是直接与低压变频器接触的人员,其技能水平的高低直接影响到设备的管理效果。因此,我们需要定期对操作人员进行培训,提高其技能水平。培训内容应包括设备的基本原理、操作方法、维护保养等方面。只有当操作人员全面掌握了设备的性能和使用方法,才能更好地管理和维护设备。建立设备故障应急预案低压变频器在运行过程中,可能会出现各种故障。为了确保设备的安全稳定运行,我们需要提前制定应急预案。应急预案应包括故障的分类、处理方法、人员分工和救援物资等方面的内容。当设备出现故障时,应按照预案迅速采取措施,避免故障扩大或造成更严重的后果。实施信息化管理随着科技的发展,信息化管理已经成为企业管理的必然趋势。对于低压变频器的管理,我们也应积极实施信息化管理。通过建立设备管理数据库,将设备的采购、安装、调试、使用、维护等全过程的信息进行记录和分析。这不仅可以提高管理效率,还可以及时发现设备存在的问题,为设备的维护保养提供依据。
5 结论
低压变频器的抗晃电应用是炼化企业中一项重要的研究课题。也是保障电力系统稳定运行的重要手段,未来的发展将更加注重高可靠性、智能化、高效能和集成化。我们相信,随着科技的不断进步,低压变频器抗晃电技术将会取得更大的突破和创新。
参考文献:
[1] 王廷才. 变频器原理及应用[M]. 机械工业出版社,2015.
[2] 李方园. 变频器控制技术[M]. 电子工业出版社,2015.
[3] 陈伯时,阮毅. 电力拖动自动控制系统[M]. 机械工业出版社,2010.
作者简介:韩松,男,1979年02月,单位:吉林石化公司电仪中心(检测中心),高级技师,研究方向:电气设备的研究。