半导体企业电压暂降治理方法的研究
电压暂降解决方案

电压暂降解决方案
目录
1. 电压暂降问题的影响
1.1 电压暂降对设备的危害
1.2 电压暂降对生产效率的影响
2. 电压暂降解决方案
2.1 安装稳压器
2.2 使用UPS电源保护设备
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电压暂降问题的影响
1.1 电压暂降对设备的危害
电压暂降是电力系统中常见的问题,它会给设备带来严重的损害。
当电压暂降发生时,设备可能无法正常工作,甚至导致设备损坏或短路。
这不仅会增加维修和更换设备的成本,还会影响生产进度和生产效率。
1.2 电压暂降对生产效率的影响
电压暂降会导致生产线停工或生产设备无法正常运行,进而影响整体生产效率。
生产线的停工会导致订单延迟,客户投诉,甚至影响企业的信誉。
因此,及时解决电压暂降问题对维持生产正常运转至关重要。
电压暂降解决方案
2.1 安装稳压器
安装稳压器是解决电压暂降问题的一种有效方法。
稳压器可以自动调节电压,保持在稳定的水平,避免电压暂降对设备造成损害。
企业可以根据设备需求选择适合的稳压器,确保设备正常运行。
2.2 使用UPS电源保护设备
UPS电源保护设备可以在电压暂降或停电时提供备用电源,保障设备正常运行。
UPS电源保护设备可以为设备提供稳定的电力,避免设
备损坏或生产中断。
企业可以根据需求选择适合的UPS电源保护设备,确保生产不受电压暂降的影响。
电压暂降的危害及治理方案

电压暂降的危害及治理方案
随着经济快速发展,工业制造与居民用电的多样化,导致电网的电能质量问题更加复杂化,随机化与多样化,其中电压暂降已经成为各类企业与电网研究单位首要的治理和研究方向。
说起电压暂降,想必大家还记得2016年6月18日凌晨0时30分,西安变电站爆炸事件,间接导致三星工厂的电源闪断,持续数秒,部分半导体设备感应到电压异常自动停止运作,生产车间出现大面积的设备停止运转,部分半导体设备感应到电压异常自动停止运作,造成重大的损失。
电压暂降或下跌是指供电电压有效值在短时间内突然下降又回升恢复的现象,国际电气与电子工程师协会(IEEE)将电压暂降定义为供电电压有效值快速下降到额定值的90%~10%,然后回升至正常值附近,持续时间为
10ms~1min。
电压暂降往往会导致制造设备停机或者烧毁,给工业制造带来极大的危害,同时给企业带来巨大的损失。
电压暂降目前被公认为电子制造业危害最大的电能质量问题。
电压暂降对各类型设备危害如表1所示。
表1电压暂降对各类型设备危害
早在2012年,有关组织针对在菲律宾进行电能质量问题造成的损失进行了经济性调查,结论是年损失量达到210亿人民币,占菲律宾2012年1.55 万亿的GDP重量的1.34%,其中工业损失高达97.53%,其中由于电压暂降和停电原因占了71%。
国家发改委经济调节运行局曾经委托亚洲电能质量产业联盟开展的电能质量经济性影响调查,经过大量的调研与分析,其中指出半导体行业电能质量事件的单次损失明显高于其他行业的样本,详情见E8300电能质量在线监测装。
电压暂降的危害及治理方案

电压暂降的危害及治理方案随着经济快速发展,工业制造与居民用电的多样化,导致电网的电能质量问题更加复杂化,随机化与多样化,其中电压暂降已经成为各类企业与电网研究单位首要的治理和研究方向。
说起电压暂降,想必大家还记得2016年6月18日凌晨0时30分,西安变电站爆炸事件,间接导致三星工厂的电源闪断,持续数秒,部分半导体设备感应到电压异常自动停止运作,生产车间出现大面积的设备停止运转,部分半导体设备感应到电压异常自动停止运作,造成重大的损失。
电压暂降或下跌是指供电电压有效值在短时间内突然下降又回升恢复的现象,国际电气与电子工程师协会(IEEE)将电压暂降定义为供电电压有效值快速下降到额定值的90%~10%,然后回升至正常值附近,持续时间为10ms~1min。
电压暂降往往会导致制造设备停机或者烧毁,给工业制造带来极大的危害,同时给企业带来巨大的损失。
电压暂降目前被公认为电子制造业危害最大的电能质量问题。
电压暂降对各类型设备危害如表 1所示。
表 1 电压暂降对各类型设备危害结论是年损失量达到210亿人民币,占菲律宾2012年1.55万亿的GDP重量的1.34%,其中工业损失高达97.53%,其中由于电压暂降和停电原因占了71%。
国家发改委经济调节运行局曾经委托亚洲电能质量产业联盟开展的电能质量经济性影响调查,经过大量的调研与分析,其中指出半导体行业电能质量事件的单次损失明显高于其他行业的样本,详情见图1所示。
图 1 不同行业不同电能质量类型单次损失总表广东某精密半导体制造商产线频繁出现电压暂降问题,为此委托广州某知名电气企业进行电压暂降的治理。
为了达到客户要求的性能,广州治理企业将ZLG致远电子E8300电能质量监测装置加入到治理方案中,给客户提供一个权威与精准的数据展示。
在开展项目之前,广州治理企业邀请了致远电子和半导体厂家进行了电压暂降试验,具体方案如图 2所示。
图 2 E8300电能质量监测装置电压暂降试验示意图方案原理:利用大功率可编程电源模拟电压跌落发生条件,分为2路输出,一路将信号输入到UPS电压补偿柜,经过UPS电源补偿后的回路接入E8300电能质量在线监测装置的第1回路上。
电压暂降解决方案

电压暂降解决方案电压暂降解决方案引言在电力系统中,电压暂降(Voltage Sag)是指电压在较短时间内发生瞬时下降的现象。
这种现象可能由于电力系统中的故障、突发的电流负荷等原因引起,给电力系统的稳定运行带来不利影响。
因此,寻找和采取适当的电压暂降解决方案对于提高电力系统的可靠性和稳定性至关重要。
本文将介绍几种常见的电压暂降解决方案,并分析它们的优缺点。
直接容性补偿直接容性补偿是指通过连接并行电容器来增加电流流动的能力,从而减轻电压暂降的程度。
电容器可以被认为是一种储存电能的装置,它在电网电压下充电,并在电压暂降期间释放储存的电能。
这种解决方案相对简单且经济,可以快速响应电压暂降事件。
然而,直接容性补偿的效果有限,它只能减缓电压暂降的速度,并不能完全消除电压暂降。
动态无功补偿动态无功补偿是一种通过控制无功功率的流动来解决电压暂降的方法。
在电压暂降事件中,设备会产生额外的无功功率,进而导致电压下降。
动态无功补偿设备可以迅速感知电压暂降事件,并通过自动控制的方式注入相应的无功功率来提高电压。
常见的动态无功补偿设备有STATCOM(静止同步补偿器)和SVC(静止无功发生器)。
动态无功补偿具有响应速度快、补偿效果好的优点,但成本较高,在实际应用中需要进行综合考虑。
隔离切换补偿隔离切换补偿是一种通过随时切换备用供电源来解决电压暂降的方法。
在电压暂降事件发生时,这些备用供电源可以立即投入并提供稳定的电压,从而降低对用户设备的影响。
隔离切换补偿的优点在于能够快速恢复电压,但这种解决方案需要具备备用电源,增加了系统的复杂性和成本。
脉冲功率补偿器脉冲功率补偿器是一种通过控制电网与用户设备之间的电流流动来解决电压暂降的技术。
它通过在电压暂降发生时,快速调整用户设备的电流波形,从而减轻电压下降的程度。
脉冲功率补偿器具有响应速度快、效果好的特点,但是需要对用户设备进行改造和调整,并且成本较高。
总结电压暂降是电力系统中常见的问题,对电力系统的稳定运行带来了一定的挑战。
电压暂降的危害及治理方案

电压暂降的危害及治理方案
随着经济快速发展,工业制造与居民用电的多样化,导致电网的电能质量问题更加复杂化,随机化与多样化,其中电压暂降已经成为各类企业与电网研究单位首要的治理和研究方向。
说起电压暂降,想必大家还记得2016年6月18日凌晨0时30分,西安变电站爆炸事件,间接导致三星工厂的电源闪断,持续数秒,部分半导体设备感应到电压异常自动停止运作,生产车间出现大面积的设备停止运转,部分半导体设备感应到电压异常自动停止运作,造成重大的损失。
电压暂降或下跌是指供电电压有效值在短时间内突然下降又回升恢复的现象,国际电气与电子工程师协会(IEEE)将电压暂降定义为供电电压有效值快速下降到额定值的90%~10%,然后回升至正常值附近,持续时间为
10ms~1min。
电压暂降往往会导致制造设备停机或者烧毁,给工业制造带来极大的危害,同时给企业带来巨大的损失。
电压暂降目前被公认为电子制造业危害最大的电能质量问题。
电压暂降对各类型设备危害如表1所示。
表1 电压暂降对各类型设备危害
早在2012年,有关组织针对在菲律宾进行电能质量问题造成的损失进行了经济性调查,结论是年损失量达到210亿人民币,占菲律宾2012年1.55万亿的GDP重量的1.34%,其中工业损失高达97.53%,其中由于电压暂降和停电原因占了71%。
国家发改委经济调节运行局曾经委托亚洲电能质量产业联盟开展的电能质量经济性影响调查,经过大量的调研与分析,其中指出半导体行业电能质量。
浅谈电压暂降的几种治理方案的对比分析

浅谈电压暂降的几种治理方案的对比分析发布时间:2022-07-22T02:16:46.672Z 来源:《科学与技术》2022年第30卷第3月第5期作者:彭友刚吉翔杨超李海彭冯杰[导读] 近年来,非线性、冲击性和不对称负荷造成的诸如电压波动、电压跌落、谐波等电能质量问彭友刚吉翔杨超李海彭冯杰中国工程物理研究院激光聚变研究中心绵阳市621000摘要:近年来,非线性、冲击性和不对称负荷造成的诸如电压波动、电压跌落、谐波等电能质量问题,引起了业界广泛关注。
随着现代电力工业的快速发展和系统中用电负荷结构的重大变化,工厂和办公自动化对电子设备的依赖性快速增长。
对于电力用户来说,电压暂降正成为一个主要的问题。
电能从发出到使用的整个过程中要跨越广阔的地理区域,这其中整个传输系统普遍遭遇闪电、暴雨、大风、施工、人员误操作等意外,引起短路故障导致的电压暂降现象,有些足以影响到敏感设备的正常运行。
据统计和案例反映,以雷击、大风和冰雪灾害为代表的恶劣天气是电力系统发生暂态电压扰动事件的重要诱因。
因此,大部分的暂态电压扰动无法从系统侧避免,用户应根据自身情况,针对电压敏感的关键设备,就地采取相应的治理措施。
本文针对四种治理方案分别进行拓扑对比分析,阐述各自的优势与特点,以实现在不同的需求下达到最优的设计。
关键词:暂降;暂升;电力电子调压装置;一、引言由于电能从发出到使用的整个过程中要跨越广阔的地理区域,这其中整个传输系统普遍遭遇闪电、暴雨、大风、施工、人员误操作等意外,引起短路故障导致的电压暂降现象,有些足以影响到敏感设备的正常运行[[[] 王宾, 潘贞存, 徐丙垠. 配电系统电压跌落问题的分析[J].电网技术, 2004, 28(2):4.]],而随着现代工业的发展,用户对供电质量的要求不断提高,对电网供电质量越来越高。
目前针对暂降/暂升等现象,较通用的方案有:双电源供电、采用加装UPS方案、或者采用在线式A VC方案。
电压暂降解决方案

电压暂降解决方案随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,电力系统面临着新的发展机遇和挑战,电压管理也面临着前所未有的挑战。
发展中国家尤其是一些城市地区,其电压质量出现较大的不稳定性,主要表现在停电、高低压等方面,严重影响了用户的正常使用。
为了缓解和改善电压质量,节约电能,解决这种问题,已经出台了一项名为“电压暂降”的解决方案,也就是电压调节器或电压降压补偿器。
电压暂降解决方案是一种新型的数字电压调节技术,它利用计算机技术和智能控制系统,可以通过调节器控制电压的变化,从而实现电压的暂时或持续性的调节,并有效的改善电压的质量,提高电力系统的稳定性和可靠性。
电压暂降解决方案的特点在于,它可以根据实际情况进行智能、直接、有效的电压调节,具有快速响应和调节精度高的特点。
它可以实现有效的电压控制,在电压调节的过程中,电压的波形比调节前的电压变化已趋于稳定,可有效避免电气设备出现损坏,保证用户的正常使用。
电压暂降解决方案可以根据电压的实际波形,采用信号的整形处理和模糊控制算法,通过调节实现电压的有效控制,在监测时,可以通过数据统计分析发现电压异常变化,并及时发出警报,以便采取措施。
总体上,电压暂降解决方案可以有效的提高电压的质量,降低成本,缩短电力系统的建设周期,满足用户对高质量电力供应的要求。
然而,电压暂降解决方案存在一些潜在的风险和不足之处,需要解决的主要问题有以下几点:首先,电压暂降解决方案的成本较高,购买和安装调节器的费用较高,且容易出现设备系统故障。
其次,电压暂降解决方案的应用范围有限,只适用于某些特定的电力系统和某些特殊的情况,不能满足复杂场景的电压调节。
最后,电压暂降解决方案在实施过程中,要求用户掌握一定的技术知识,以保证电压暂降调节的准确性和可靠性。
总而言之,电压暂降解决方案对于改善电力质量和节省电能具有重要的意义,但在实施过程中,仍存在一定风险和不足之处,需要加以充分的准备和严格的把控,才能满足用户和社会对高质量电力供应的要求。
浅谈电压暂降治理

浅谈电压暂降治理概述随着工厂生产自动化程度的提高,生产设备对电压暂降问题变得越来越敏感,因此对电能质量的要求越来越高。
电压暂降问题已经对连续性生产的重要用户造成重大的经济损失,并逐渐引起电力部门和行业用户的高度重视。
据统计,某石化行业因电压暂降问题造成直接损失高达800万人民币;某化工厂发生一次电压暂降损失160万人民币;半导体工厂每次损失约在10-15万美金;汽车装配线,每次停机重启耗费45分钟,损失25辆汽车的产量;集成电路生产过程中断,损失在制品约100万美金,恢复需耗费30分钟。
可见,电压暂降问题对于以上行业的影响巨大,必须认真对待。
电压暂降问题的起因1.天气相关的原因:最常见的是闪电或雷击使传输线路某处对地短路,随之保护动作被激活,造成故障点周围的电网发生电压暂降。
暴雨、大风、大雪也可能引起传输线路的对地短路。
2.意外事故:车辆撞到电线杆、建筑施工过程中吊装机械接触架空线路、挖掘施工破坏地下电缆、动物触线导致短路故障等等。
3.其它原因:大电机的启动、设备短路故障、开关切换操作、配电设备故障等。
总结以上原因,我们可以发现这些原因都是突发性的、不可避免且大多都是无法预测的。
尽管电网公司投入大量资源,但还是无法完全阻止电压暂降问题的发生。
因此,对用户而言,电能质量问题永远存在,要么忍受,要么想办法在内部保护敏感负载。
电压暂降的统计规律根据美国电科院EPRI的调查,92%以上的电能质量事件为电压暂降。
电压暂降大多是短时、小幅的。
暂降幅度在10%-30%的电压暂降约占70%,持续时间不超过1s的约90%,不超过0.1s的约占60%。
如下图所示:图1 电压暂降规律统计由此可见,选择电压暂降解决方案,必须考虑治理设备的动态响应速度,这点非常关键。
否则,超过半周波的低电压足以让某些敏感设备停机。
因此,普通的稳压器对于短暂的电压暂降是无法进行保护的。
电压暂降治理装置是串联在供电回路中,那么其本身的可靠性显得尤其重要,否则会因自身故障导致负载断电。
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半导体企业电压暂降治理方法的研究摘要:介绍了电压暂降对半导体企业的影响,分析了电压暂降产生的原因及危害,提出了几种电压暂降治理的方案。
对几种方案进行对比分析,采用生产设备加装动态电压恢复器,有效防止电压暂降对企业生产的影响,达到治理的要求。
关键词:电能质量;电压暂降;半导体;动态电压恢复器Abstract:The paper introduces influence of voltage sags on semiconductor companies,analyzes the reasons and harms of the voltage sags and puts forward several kinds of measures to control voltage sags.With comparative analysis on several kinds of schemes,the production equipment with dynamic voltage restorer,effectively prevent the influence of the voltage sags to the enterprise production,meets the needs of management.Keys:Power quality;Voltage sag;Semiconductor;Dynamic voltage restorer1.引言近年,半导体芯片制造业在国民经济中的作用越来越大,伴随着政府和相关企业单位在半导体制造业的投资不断增加,相关企业的规模越来越大。
但半导体企业由于其生产加工设备的工艺特殊性以及其设备的昂贵程度,对用电提出了更高的要求。
半导体行业电能质量问题主要有以下两个方面的影响:谐波:IC测试台、PLC控制的机械手、芯片制造用的晶圆机、或变频控制的半导体机台都会产生大量的谐波,它们不但会造成机台设备自身的坏机现象,回流进电网的谐波电流还会引起其它回路的发热,电子开关误动作、供电电压不稳,甚至引起生产线停线、半成品的报废。
电压暂降:集成电路芯片制造生产过程中大规模使用电子器件和集成电路,而且自动化程度比较高。
同时由于整个加工工序中设备繁多、工位器具多、工艺步骤繁多复杂。
同时,除供配电系统外,还需传送系统、超纯水系统、真空系统、洁净空调系统、特殊气体分配系统来保证生产过程的顺利实施以及关键设备的安全运行。
再加之半导体制造设备极为昂贵,不少设备价值高达几百万美元,并且性能极为精密,对供电电压波动极其敏感,毫秒级的电压波动,足以使得半导体工厂的工艺设备发生停机从而导致生产中断,造成巨大的直接和间接经济损失。
且芯片生产制造工艺步骤繁多,常规的动态存储内存加工工艺需要200道以上工序,其中任何一步工艺出错都会直接或间接影响产品的合格率,让半导体生产厂承受巨大的损失。
谐波治理办法随着近十几年的发展,国产有源滤波器已经能够很好的进行谐波滤除,使得P.C.C点的谐波满足GB/T 14549-93 《电能质量公共电网谐波》的要求。
但电压暂降问题一直影响着半导体行业生产的安全可靠性,故针对半导体行业的电压暂降问题,国内外的电气企业先后给出了包括加装飞轮、使用双变换在线式UPS、加装抗晃电模块、DC-BANK直流支撑及加装DVR等解决办法,并在各种特定场景中取得了一定的成果,但何种方式是彻底解决电压暂降的最佳方案没有达成一致。
因此,本文结合半导体行业的电压暂降问题以及常用的解决办法进行对比分析,给出建议。
首先,对电压暂降的产生原因进行分析;其次,对各种电压暂降治理办法进行分析对比,得出各种治理办法的优劣势;再次,对加装治理设备需要注意的事项提出一些建议。
1.电压暂降及其产生的原因介绍2.1电压暂降介绍电压暂降是指供电电压有效值RMS在短时间内突然大幅下降又恢复正常的现象。
电压暂降在国内也称为电压骤降、电压跌落、电压瞬间波动、电压凹陷等,或俗称晃电。
国际电工委员会(IEC)将其定义为下降到额定值的90%至1%,持续时间为10ms-1min。
国际电气与电子工程师协会(IEEE)将其定义为下降到额定值的90%至10%,其典型持续时间为10ms-1min。
[1]GB/T 30137《电能质量电压暂降与短时中断》给出定义介绍为电力系统中某点工频电压均方根值突然降低至0.1p.u.-0.9p.u.,并在短暂持续10ms-1min 后恢复正常的现象[1]。
图1 电压暂降波形及有效值的表示通过上述定义可看出,国内外对电压暂降的定义虽然不同,但终究都是电压的有效值大幅下降又迅速回复的过程,持续时间极短。
由于电压暂降的定义,故引申出评判电压暂降影响程度的三个指标:暂降幅值、持续时间、发生频次。
2.2电压暂降产生的原因电压暂降造成的原因较多,从整个供电结构可能发生的故障点,可分为发电端设备故障,新能源脱网、雷击杆塔或输电线路、植被或动物影响线路、施工外破及用户用电设备操作和故障等。
总结起来可归纳为三类:天气原因、设备冲击、不可预知的偶然事件。
[2]GB/Z 18039.7《电磁兼容环境公用供电系统中的电压暂降、短时中断及其测量统计结果》这样评价电压暂降:电压暂降从来就是公用电网中的固有特征。
这一评价也道出了电压暂降的一个最主要的特点:不可预知性。
2.3电压暂降的危害由于电压暂降的不可预知性,在电能质量管理指标:电压偏差、频率偏差、谐波、电压不平衡、电压波动与闪变、电压暂降,其中电压暂降问题对高新制造产业和现代服务业的影响最为严重。
各国或地区每年由于电压暂降造成的损失见表1。
表1 电压暂降损失注:数据来源于莱昂纳多电能质量调查,美国电科院电能质量调查,亚洲电能质量联盟调查。
电压暂降影响尤为突出的当属半导体。
使得电压暂降成为电能质量问题中影响最大的因素。
电压暂降可造成半导体及精密电子行业的产品质量下降或产线停产;造成汽车制造行业工业机器人停机或设备误动作;造成移动通讯数据中心等通讯故障,数据丢失等。
各行业电能质量扰动的成本构成见图2。
电压暂降造成的损失中,流程损失成本在电能质量成本中几乎占到50%,也是诸多损失方面中引起经济损失最大的单项来源,同时过程延迟成本的损失占比也超过了30%。
各行业电压暂降成本构成因素见图3。
图2 电能质量扰动的成本构成图3 电压暂降成本的构成因素1.电压暂降的治理办法选择针对电压暂降的影响,国家电网指出电压暂降防治工作是一项系统性、社会性的难题。
针对电压暂降的防治策略给出了三个方面的建议:电网公司,加强电网建设及运维管理,降低故障率;设备厂家,根据标准要求,提高设备抗扰度;电力用户,完善规划设计,按需合理配置电能质量防护设备。
电网公司主要是加强电网建设及运维管理,降低故障率。
推动架空线入地,降低外破风险,依托国网六大预警中心,强化防雷、台风等监测,加强鸟害、异物等外破因素防范。
半导体设备企业提高设备抗扰度,敏感工艺、生产设备应满足半导体行业的SEMI F47曲线和信息产业的ITIC曲线的考扰度要求。
图4 SEMI F47曲线图5 ITIC曲线对于企业用电主要要做的就是做好合理的配置防护设备。
以下就双变换在线式UPS、DC-BANK直流支撑与动态电压恢复器DVR的工作原理,治理效果及优缺点做简单对比分析。
3.1电压暂降常规治理办法原理介绍3.1.1双变换在线式UPS工作原理双变换UPS需要进行两次电力变换。
即市电交流输入电源首先经整流器变换为直流电,然后再经逆变器变换为交流电。
双变换在线式UPS串联在电网与供电负载之间,通过其自身的储能,可在电网电压扰动的时候通过自身储能给负载进行暂时的供电,同时,由于其整流逆变串联在系统当中,并且一直在工作,故双变换在线式UPS能进行频率和电压的实时在线调节。
但由于其工作模式特点,会产生谐波污染电网,而且自身损耗大,发热严重。
[3]图6 双变换在线式UPS原理框图3.1.2 DC-BANK直流支撑工作原理DC-BANK系统主要功能是在交流电网电压暂降或短时中断时静态旁路开关开通及时为变频器提供直流支撑电源,在交直流电源之间达到无扰动切换,保证变频器继续运行并驱动电动机。
DC-BANK系统基于变频器的系统组织架构。
主回路供电在市电正常情况下,经交流配电系统、变频器、电动机受电端,驱动电机带动各用电设备连续运行。
由于其是对直流部分进行保护,故其应用具有局限性。
且需对用电设备进行改造。
但其具有良好的运行特性,故对直流应用场合较为适合。
图7 DC-BANK工作原理框图3.1.3动态电压恢复器DVR工作原理DVR串联在供电电源和受保护的负载之间,它会持续监测输入侧电源电压,一旦发现供电电压偏离额定电压水平,DVR会立即切断输入侧电源(一般是市电)的电压,同时从装置自带的储能器件(超级电容)中吸取所需的能量,通过三相桥式逆变电路系统产生一个与电网电压大小、相位均相同的电压注入系统,短时为负载提供质量合格的电能;而当装置检测到出入侧电压恢复正常后,通过装置内部自带的晶闸管将三相桥式逆变电路旁路,系统恢复正常运行。
[4]图8 DVR工作原理框图3.2电压暂降常用设备技术对比表2 不同电压暂降补偿方式性能对比通过表2可知,在双变换在线式UPS在用于电压暂降保护时面临的最主要问题是效率过低、后期电池维护以及抗过载能力;DC-BANK主要问题是只能应用于直流保护系统、对变频器改造过程中可能造成变频器的不质保、各种变频器的直流电压可能存在差异,存在接入调整的问题、蓄电池也需要定期维护;DVR主要问题是有补偿时间,但只要控制在5ms之内,负载不会受到任何影响。
所以综合以上的对比分析,DVR在电压暂降保护过程中,由于其为后备式的高效率,同时无需对设备进行改造,该技术路线在半导体行业中开始得到广泛的应用。
基于以上的对比,某半导体企业在三条产线采用了DVR的保护方案。
取得了良好的电压暂降保护效果。
1.DVR在设备保护中的设计注意事项4.1 设备元器件容量选择注意点晶闸管及逆变模块均有一定的过载能力,在设备选型初期均需考虑实际现场情况,如电机直启场合需考虑启动冲击,带隔离变压器负载需考虑励磁电流的问题,需额外考虑设计冗余。
4.2 保护阀值设定注意点在设备负载端机台或者变频器等含整流电路负载中,直流电容能量在电压异常期间两端电压急剧下降,使DVR在补偿时,短时间内相当于通过整流二极管与直流电容短路(电容电压压降越大,冲击越大),DVR设备在设备设计时需考虑特定场合保护输出时候的设备冲击,需调整保护设定值,否则将很容易造成设备保护停机。
1.结束语除额外加装电压暂降保护设备以外,也可通过调整内部设备进行系统优化,例如电压脱扣器,可通过合理整定动作阀值、设置延时或拆除等措施,可以避开电压暂降的影响;变频器也可以通过合理调整变频器停机的电压及持续时间阀值,并合理配置故障后自行启动功能,以增强其电压暂降抗扰动能力。