工厂低电压解决方案
| 监控由系统控制器、切换控制器、电池检测器及分路检测器等主要部件组成，各部件均有单片机进行控制，监控系统是通过RS485进行数字化连接以完成系统的通信与控制。各部件主要功能如下： 1) 系统控制器：实现人机交流、系统参数显示、系统指示、系统设置、历史事件的存储及远程通信等功能。 2) 切换控制器：负责系统各路电压及市电的监测以实现系统安全可靠快速的切换。 3) 电池检测器：负责电池自动化管理和及监测。 4) 分路检测器：负责输出各分路的负载状况(正常、开路、短路、未装等)的检测。 5、安全保护 此系统都是安装在配电柜内的。配电柜符合IP20要求，由能承受一定机械应力、电气应力及热应力材料构成。 3、直流支撑系统的主要配置 1、系统组成 1）、设备基本参数: —蓄电池的输出功率根据现扬的设备功率决定。 —直流输出回路由现场被保护的变频器的数量决定。 —电池放电时间：根据现扬的工作要求。 2）、设备基本组成及柜体安排 整流器柜、直流控制柜、蓄电池柜。 柜体具体安排： —ZL柜；冗余高频DC 530V/10A 2台充电器、含有HMI屏的系统测控。AC/DC 24V、 DC/DC 24V构成冗余的控制电源、系统变压器、 —CA柜有多条直流支撑回路，每一条支撑回路中，含有静态开关、直流接触器、直流熔断器、直流隔离模块，光电检测继电器、PLC公用等 每台变频器由一个静态开关来控制.。 各柜有自己独立的PLC系统，与HMI采用串行通讯的方法传递数据。 --柜体安排：根据现场现有的施工条件。 a、将系统的全部柜体集中定位在所有被保护变频器相对最中心的位置的那台机组的控制室中，支撑系统分别与每一个变频器连接。 b、根据现场提供的条件，合理安排柜体的位置。 3)、方案的最终确定实施时： 我们会提供： 设备就位的平面布置图。 设备基础安装图。 电气条件图、设备荷重图各一份，可用电子版发送。 2、系统指标： 1）、输入电压：380 + 10%VAC，3P+N+PE 频率：50HZ + 1%。 2）、结构要求 a 每组直流电源柜为落地安装式，防护等级：IP20 b 进出线方式：下进下出线或按现场要求。 c 电控柜尺寸：800×600×2200（W×D×H） 前后开门 电池柜尺寸：1320×600×2200 （W×D×H） d 整流器柜体顶部加装2个风扇，下侧设有带滤网的进风口。 e 每个柜均有铭牌，标明其功能。 3、功能要求 1） 当变频器交流进线电源故障（失压或短时停电）时，变频器在该系统保护下，在设计时间内连续正常运转。 2）直流支撑系统在线工作，变频器供电电源由交流三相380V转至直流530V供电时无间断。 3） 电池组的备用时间根据设计，不少于10分钟(暂定)。 4） 在电池组放电过程中,若三相电源恢复正常,则变频器供电自动切换至三相380V交流电源。 5） 进线电源停电超过一定时间，应自动分断直流接触器，变频器停止工作。（主要是防止设备出现故障的保护动作信号） 6） 具备系统自诊断及故障显示功能。 7） 为延长蓄电池的使用寿命,充电系统具备“均充”与“浮充”功能，且能自动转换。均充电压应达到560V，浮充电压应达到530V(HMI可调)。在正常操作期间，电池应处于浮充状态。 8） 电池组具备以下功能： 定时均充：即在每隔1-3个月（HMI可设定）自动均充一次。 欠压均充：即电池放电至欠压时，自动进行均充（交流正常时） 9） 具备各种工作状态指示灯。 四、直流支撑系统的安装： 1、安装要求 1）、设备安装时要充分考虑安装位置，包括柜外、柜间接线。 2）、工厂要负责现场作业协调组织工作，并为工厂工程人员工作提供方便。 3）、对工厂提供的现场条件，在安装二周前进行实地考察协调并与工厂共同制定工程计划。 4）、工厂需提供所有的系统内柜间电缆。工厂承担被保护变频器的电缆。 2、系统的安装环境要求： 使用场所：户内 使用环境：无爆炸性气体及粉尘 环境温度：-10℃ — +40℃；电池室5℃--30℃ 相对湿度：90%未结露 海拔高度：1000米以下 3、安装标准及规范 GB17478-1998 低压直流电源设备的输出性能特性和安全要求 JB/T8948-1999 电控设备用低压直流电源 B4208-1993 外壳保护等级（IP代码） GB4026-1992 设备接线端子和规定电线端鉴别标志以及、文字和数字系统一般应用原则 GB50150-91 电气装置安装工程电气设备交接试验 GB50168-92 电气装置安装工程电气电缆线路施工及验收 GB50172-92 电气装置安装工程蓄电池施工及验收规范 GB50254-92 电气装置安装工程低压电器施工及验收 GB50171-92 电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范 五、该项目实施的最终结果 在电机规定的负荷下做2次断电试验，间隔24小时，支持时间均应为3秒钟(暂定)。 在变频器工作正常的情况下，切断三相交流输入电源，系统自动切换成直流供电，保证受保护的变频器及电机不间断运行在工厂要求的时间内。其中，变频器显示的频率保持恒定，没有任何变化。然后送上三相交流电源，受保护的变频器及电机继续运行于交流电源工作状态，充电器给蓄电池充电，完成一次电源失电切换过程。触摸屏显示并记录停电及恢复供电的时刻。 六、经济分析、效益预测及社会效益预测 直接经济效益 工厂发生一次变频器跳闸事件会造成很大的经济损失和危险。少则上百万，多则上亿，这样对工厂的正常运行产生很大的经济影响。采用直流支撑系统后彻底消除因供电故障引起的电机跳闸事故，保障电机安全稳定的运行，挽回了大量由于电网晃电造成的经济损失，更重要的是投资成本相对较低。 社会效益 根据调查表明，在供电稳定性和可靠性要求非常高的企业(例如：石油化工，钢铁，化纤)中，关键设备中电动机(如泵类，搅拌机，风机)，运行中常常由于电气控制系统发生故障而突然停机，引起连续生产中断、堵料、设备温度急剧升高、工作压力失控、有毒气体外泄、主设备损坏，甚至造成整个生产线非计划停车，直流支撑系统可以很好解决这些问题，保障电机连续、安全、稳定的运行，能为用户挽回巨大的经济损失。这一研究思想是全新的，成果具有明显的创新性和实用性，在国内外均处领先地位，并具有非常广阔的推广应用前景。 |
