变频器因晃电停机的原因分析及处理方法
低压变频器防晃电方案研究
低压变频器防晃电方案研究摘要：低压变频器的一个特性就是对电网电压波动较为敏感，变频器的非正常停机的现象主要是因为系统电压发生晃电事故。
笔者在研究了低压变频器防晃电直流支撑方案和再起动方案，通过对常用解决方式的分析出现的弊端，提出了相应的对策，在解决低压变频器防晃电方式中，有一定的借鉴作用。
关键词：防晃电；低压变频器；电网安全晃电形式包括电压在短时间内跌落或越限、电压闪变、电压短时中断、短时间断电等，突然启动大容量用电或供电设备、自然雷击、突发性对地短路、配电网络故障等均可引发晃电。
目前电网环网及并网规模正在不断扩大，再加上电力网络中配置的大容量变压器、电机数量日益增加，致使晃电问题频繁发生，低压配电系统及系统中的设备对于晃电的抵御能力较差，应注意运用保护措施防止晃电对配电设备造成破坏。
本文探讨了低压变频器防晃电措施，旨在保证配电网络中的低压设备能够维持稳定运行，减少晃电带来的损失。
1.晃电时变频调速电动机跳车原因分析在实际应用中．不同低压变频器品牌低电压保护限值和控制回路设计不同．导致低压变频器低电压跳闸原因也不同通常变频调速电机低电压跳闸有以下几个原因1.1低压变频器自身抗晃电能力差根据运行和事故数据发现不同品牌低压变频器防晃电能力差别很大。
通常根据低压变频器自身低电压限值要求和实际需要进行整定表1列出了部分品牌的低压变频器配置和整定情况。
际需通过上表及实际运行发现Siemens（MM430）和ABPOWERFLEX700低压变频器自身抗晃电能力差．电网电压下降幅度超过15％以上，并持续80ms以上，都会导致低压变频器低电压保护动作而跳闸，电机停机。
低压变频器自身低电压限值偏低是导致晃电时低压变频器跳闸的原因。
2）ABBACS800—04—3—0440系列低压变频器自身抗晃电能力强．在保证低压变频器控制回路不断电、电机辅机不受晃电影响情况、变频电机所带负荷又不大时．短时晃电。
电网电压下降幅度不超过低压变频器低电压限值时．ABB变频调速电机不会跳车。
变频器功率抖动故障原因分析
变频器功率抖动故障原因分析摘要：随着电子技术的飞速发展，变频器的技术也逐渐趋于成熟与完善，已成功应用到各种领域。
但是如果变频器使用不当环境恶劣，仍可能产生各种故障或运行状况不佳，缩短设备使用寿命。
本文结合具体案例对变频器功率抖动故障进行分析。
关键词：风力发电机组；变频器功率；抖动前言：广东粤电徐闻曲界风电场位于广东省湛江市徐闻县，安装MY2.0-104/85抗台风型风力发电机组25台，机组配置为：倍福主控系线，艾默生变频系统，SSB变桨系统。
根据现场反馈，2018年4月6日，风电场发生电网故障，风电场机组未进入低电压穿越模式且报03_05_008 SC_Faultlnverter_PowerShake （变频器功率抖动）故障，现对这一现象进行分析。
1故障描述03_05_008 SC_Faultlnverter_PowerShake（变频器功率抖动）故障的触发条件为：1.在500ms的时间内筛选最大有功功率和最小有功功率，两者差值大于200kW；2.在500ms的时间内筛选最大无功功率和最小无功功率，两者差值大于200kVar。
满足上述条件中的任意一个时，故障触发。
添加SC03_05_008（变频器功率抖动故障）故障代码的目的是解决编码器松动造成的弹性支撑损坏问题，保护机组安全运行。
从现场反馈可知，从2018年4月6日，风电场电网电压跌落时，全场共计24台风机同一时段报故障03_05_008 SC_Faultlnverter_PowerShake（变频器功率抖动），仅17#机组进入低电压穿越模式。
2录波数据分析以6#号机组为例，导出6#号机组4月6号的Tracelog文进行分析，见图1至图4所示。
图1 图2图3 图4从图1-2可知，电压跌落期间，6#机组有功功率在20ms内由1997kw变为1476kw，变化值521kW>200kW；无功功率在20ms内由-10kVar变为464kVar，变化值474kVar>200kVar。
企业晃电影响及抗晃电措施【整理】
企业供电防晃电方案论文一、研究的背景、现状及意义。
（一)“晃电”的概念晃电是指因雷击、短路或其他原因造成的电网短时电压波动或短时断电的现象。
（二）供电系统产生晃电的基本类型1、电压骤降、骤升电压骤降、骤升,持续时间0.5个周期至1min,电压上升或下降至标称电压的110～180%或10～90%。
电压暂降/骤降是电压有效值降至标称值(Nominal Value)的10%至90%,且持续时间为10ms至1min(典型持续时间为10ms～600ms)的电能质量事件之一。
严重的电压暂降,将使用电设备停止工作,或引起所生产产品质量下降,同时,电压暂降影响的严重性则随用电设备的特性而异。
电压骤降、聚升事故通过会严重影响汽车、半导体、塑料、石化、纺织、光纤、饮料乳业、移动通信等生产领域的正常生产与运营。
通常情况下,以下重要设备容易受电压暂降的影响,比如:冷却装置控制、直流电机驱动、可编程逻辑控制器(PLC)、机械装置、可调速驱动装置等。
2、短时断电短时断电,持续时间在0.5个周波至3s的供电中断(如备自投、重合闸等)。
短路故障可能会引起系统远端供电电压较为严重的跌落,影响工业生产过程中对电压敏感的电气设备的正常工作,甚至造成严重的经济损失。
保护装置切除故障、误动以及运行人员误操作等均可引起供电中断。
当保护装置跳闸切断给某一用户供电的线路时,该供电线路上将出现电压中断。
这种情况一般仅在该线路上发生故障时才会出现,而相邻的非故障线路上都将发生不同程度的电压暂降。
3、电压闪变电压波形包络线呈规则的变化或电压幅值一系列的随机变化,一般表现为人眼对电压波动所引起的照明异常而产生的视觉感受。
产生电压波动和闪变的主要原因是工业用电负荷,如电弧炉、电焊机的运行和电容器投切等,都可能产生快速的电压变化。
电压波动与谐波的产生有类似的物理原因,如冲击性负荷的非线性特性、规则或不规则的分合闸操纵等。
使非线性的交变负荷电流在与频率有依赖关系的电网阻抗上造成电网的电压波动。
变频器抗晃电改造方案
变频器抗晃电改造方案作者：王建来源：《科技资讯》2016年第26期摘要：在XXXX有限公司工厂经常发生电网晃电事故，在实际运行中经常因晃电而导致连续运行系统停车事故，项目二期空分装置关键设备液氧泵变频器应对晃电能力差，低电压保护启动导致跳车。
该文考虑采取适当的方法进行改造以提高变频器的抗晃电能力。
关键词：变频器抗晃电直流支撑中图分类号：TM762 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）09（b）-0036-021 晃电对变频器的影响据统计晋开近一年来发生的10 kV母线晃电或停电次数大约有8次，多次造成关键设备的非计划停机，影响生产连续性。
如果接收后仍存在此类情况，可能给我们造成损失，为了避免不必要的损失，提高生产的稳定性，所以致力于解决变频器低电压跳车的办法。
DC-BANK系统要为变频设备提供稳定的直流电压（450～540 V），在交流电压晃动时保证变频设备持续运行。
2 DC-BANK系统简介长期以来，在连续性较强的工艺生产中，当电网发生晃电（甚至毫秒级的断电）等供电故障时，均有可能使电机驱动的动力设备受到较大的扰动甚至停机。
造成连续性生产中断，设备损坏，产生大量的次品、废品，造成严重的经济损失。
DC-BANK是专门用于电动机负载的、输出电压和输出频率可变的交流不间断电源，是低压电机群专用不间断电源系统，特别适用于多负载连续生产的石油化工、化纤钢铁、玻璃等行业。
DC-BANK系统的作用就是：当企业的电气系统发生故障（晃电、甚至停电）之后，保障电机连续、稳定、安全运行，避免电机输出波动或跳闸所造成的事故，从而大幅度减少电气故障给生产带来的损失和危险。
3 DC-BANK组成DC-BANK组成：电池组、充电器、静态开关、控制器等。
蓄电池：蓄电池采用免维护阀控式全密封铅酸电池。
整流器：整流器的功率逆变管采用进口快速IGBT，其余元件采用进口工业等级器件，输出电压和电流均可连续调节且具有强大的保护功能。
变频器抗晃电改造
1 引言当前，变频器以其优良的调速性能和显著的节能效果，越来越被更多的现代化企业所采用，我公司的空分液氧泵电机采用了abbacs800-07-0610-3+f253+f260+r712+p901变频器。
由于电网电压不稳定，导致液氧泵变频器在使用中产生了新的问题——变频器因电网晃电而跳闸。
低电压通常都是短时的，对传统的控制系统影响较小，而对变频器则会产生低压跳闸导致电机停止，影响生产。
每次由于电网晃电变频低压跳闸造成的非计划停机，都给公司造成很大的经济损失。
因此，如何使变频器在瞬时低电压时仍能正常工作成为关键问题。
2 变频器抗晃电改造原理及技术方案2.1 变频器抗晃电改造关键变频器抗晃电技术改造的关键是如何使变频器在瞬时电压低于低电压保护整定值时还能正常工作。
我们这次改造方案根据变频器的工作原理和化工厂的实际情况，采用直流支撑系统dc-bank，在变频器直流侧加不间断直流电源，提高变频器的低电压跨越能力，保证了在厂用交流电源瞬时低电压时变频器能正常工作。
2.2 变频器抗“晃电”技术方案(1)“晃电”问题分析abb变频器都具有过压、失压和瞬间停电的保护功能。
变频器的逆变器件为igbt时，在失压或停电后，将允许变频器继续工作一个短时间td，若失压或停电时间totd，变频器自我保护停止运行。
一般td都在15～25ms，通常电源“晃电”较为强烈，都在几秒钟以上，变频器自我保护停止运行，电动机跳车。
电源电压的晃动造成了系统停车，严重影响了生产系统的稳定运行，造成了较大的经济损失。
(2)抗“晃电”技术方案针对变频器因电网“晃电”导致液氧泵停车问题，采用直流支撑系统dc-bank，改造液氧泵变频器主电路中间直流回路，将液氧泵变频器主电路中间直流回路p(+)、n(-)引出，接至直流支撑系统dc-bank的静态开关sw1输出的直流电源直流接触器mf1上，在电源电压波动即“晃电”时，依靠蓄电池bat为液氧泵变频器提供稳定的电源，保证变频器输出不变，液氧泵主电机转速保持不改变或液氧泵变频器欠电压保护功能不动作。
FS-ZD抗晃电控制器在ABB变频器中的应用
FS-ZD抗晃电控制器在ABB变频器中的应用摘要：我公司在实际生产中，每次遇到晃电都会出现部分变频器停止运行现象，通过使用FS-ZD抗晃电控制器，成功的应对了多次晃电，避免了非计划停工，为我公司解决晃电导致的电动机跳闸、变频器报警停机等故障判断及排除提供了参考。
关键字：晃电 FS-ZD抗晃电控制器再启动节约成本一、生产现状我公司作为化工企业具有连续，稳定、安全、长周期的特点，该特点也成为企业发展的重要保障，所以对供电质量要求很高。
但在实际运行中，有很多不稳定因素引起电网晃电、电动机停运、生产产生波动，甚至装置停工，造成不必要的损失。
要避免这种情况的发生，就必须增强整个电力系统抵御晃电的能力，采取电动机、变频器再起动等措施。
二、晃电停机分析许多由交流电动机驱动的关键设备在工艺流程上是不允许跳闸停车的，否则就会造成整个系统非计划停运，给企业带来很大的经济损失。
随着生产工艺以及节能降耗的不断提高，促使大量变频器的使用。
我公司设备基本都是采用的ABB变频器ACS800系列，当上级电网电压瞬时降低，会导致变频器因电网晃电而保护跳闸。
其中以2011至2013年中发生的晃电次数最多，致使变频器多次发生跳闸保护事件。
根据目前我公司提供的数据，晃电的类型较电压骤降的类型居多，并且持续时间较短，一般都60ms到1s之间。
变频器无法保持运行状态。
变频器报警以直流母线欠压和过电流为主。
三、实践中解决问题的过程（一）、变频器抗晃电方案制定整个变频柜的控制回路电压是AC220V。
当晃电时，控制回路电压也可能一起瞬间跌落，所以变频器的启动继电器线圈失电释放，常开点无法保持闭合，也就是中间继电器给了变频器停止信号，所以变频器无法保持运行状态，变频器逆变单元停止工作。
目前，变频器基本都具有瞬时停电再起动功能，但需外部运行信号一直处于保持状态，此功能才能激活。
所以，变频器抗晃电功能要得以实现，需要在晃电时一直保持变频器运行信号，再正确设置变频器参数，即可实现。
低压变频器抗晃电方案的应用与探讨
低压变频器抗晃电方案的应用与探讨摘要：文章围绕低压变频器抗晃电的相关问题进行分析，首先研究了低压变频器装置受晃电因素影响导致停机的关键原因，然后对低压变频器抗晃电方案进行分析，包括改造控制回路、对低压变频器参数进行设置优化、下调低电压保护值、以及更换接触器装置这几项技术措施，相关内容对进一步提升低压变频器装置抗晃电能力有一定的参考与指导价值。
关键词：低压变频器；抗晃电；方案变频调速是目前技术方案支撑下最合理的调速方案，在达到变频调速目的的同时也有非常理想的节能效果[1]。
目前在石化、钢铁、冶金等相关领域中对低压变频器装置的应用已经非常广泛。
但电力系统受电网异常、雷电、对地短路等一系列因素影响可能出现电压瞬时跌落至正常的现象，导致电压电压出现“晃电”问题，虽然该故障的持续时间短暂，但可能导致低压变频器装置出现跳闸停机现象，造成整个装置的非计划停工以及巨大损失[2]。
这一背景下，必须尝试研究提升低压变频器装置抗晃电能力的方案，以保障装置连续稳定运行。
1 低压变频器晃电停机原因1）主回路接触器跳闸。
低压变频器装置在工业应用中常通过主回路带电磁式交流接触器装置满足控制目的，受其工作原理的影响，在电网晃电故障状态下交流接触器装置可能出现电压水平异常下降或工作线圈短时断电的问题。
该情形下，释放弹簧弹力远高于维持吸合的动静铁芯吸力，进而造成电磁式交流接触器装置释放并跳闸，受输入电源断电影响，造成停机问题的产生[3]。
2）继电器跳闸。
对于低压变频器而言，供电回路可能受实际运行情况影响导致变频器主回路不带接触器。
在此模式下，中间继电器装置受现场按钮控制完成运转或停机指令。
而在晃电问题的影响下，电压水平异常降低（达到继电器保持电压水平以下），从而造成继电器线圈出现失电跳闸故障。
3）变频器控制电源失电。
低压变频器装置运行期间，控制电源以自变频器输入电源为主要动力，受低压变频器输入电压水平跌落的影响，导致控制电路控制功能丧失。
浅谈晃电的治理方案及措施
浅谈晃电的治理方案及措施2.浙江海利得新材料股份有限公司浙江海宁3144003.杭州佳辰电力科技有限公司浙江杭州 310000摘要：实际生产、生活中，由于我国电网的不断扩大，日益复杂，耦合程度增强，很多的因素会导致相关配电网的电压骤降或者短时停电，这就是晃电现象。
它对电气设备的使用寿命以及企业的可靠生产有重要影响，因此以晃电现象为研究对象，通过分析探讨防晃电的措施，以减少晃电现象对企业单位的经济损失，具有实际背景意义。
关键词：晃电现象；电能质量；电压暂降；措施；1引言随着社会经济的快速发展，供电系统的安全性和平稳性得到了人们的广泛关注。
这就使晃电现象的防治成为了一项重要工作。
因此，必须明确晃电现象产生的原因及其给供电系统带来的危害，并制定科学、合理的抗晃电方案，促进设备抗晃电能力的提升，从而为供电系统稳定发展奠定良好基础。
2概述暂态电能质量问题简称“晃电”，“晃电”是指因雷击、短路或其他原因造成的电网短时电压波动或短时断电的现象。
供电系统产生晃电的基本类型有：电压骤升、骤降、短时断电、电压闪变。
电压骤升，持续时间 0.5 个周期至 1min，电压上升或骤升至标称电压的110～180%。
电压骤降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，电压有效值降至标称值的 10%～90%，且持续时间为 10ms～1min（典型持续时间为 10ms～600ms）的电能质量事件之一。
短时断电，持续时间在 0.5 个周波至 3s 的供电中断（如备自投、重合闸等）。
电压闪变，电压波形包络线呈规则的变化或电压幅值一系列的随机变化一般表现为人眼对电压波动所引起的照明异常而产生的视觉感受。
在 2013 年 12 月颁布国标 GB/T30137- 2013《电能质量电压暂降与短时中断》中将电压暂降定义为：电力系统中某点工频电压方均根值突然降低至 0.1 标幺值~0.9 标幺值，并在短暂持续 10ms~1min 后恢复正常的现象。
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变频器因晃电停机的原因分析及处理方法
通过对生产中的一起变频器跳闸事件，来分析变频器的设置及对负载影响情况分析，并提出解决办法。
避免再次发生类似事件。
标签：变频器；参数；跳闸；时间
1 概述
辽阳石化分公司常减压装置为2011年新改建装置，其12台塔底泵采用变频器来控制电机转速，变频器（功率分别为185kW至315kW，电压为0.4kV）通过控制电机的转速来实现对泵的流量控制。
变频器采用美国AB品牌的变频器。
2012年12月，由于该公司电厂故障造成该厂6kV—0.4kV供电系统电压波动，12台由变频器控制的电动机全部跳闸。
造成装置紧急停车。
2 原因分析
故障发生后对跳闸的电机变频器进行了仔细检查，并记录了变频器控制面板上所报的故障信息，全部为“输入相丢失”和“欠压操作”在记录完全部信息后，工作人员立即对故障进行复位，并通知工艺人员启动电机。
由于该晃电并没有造成其他低压电动机停机，所以大家怀疑变频器本次动作的正确性。
因为其他电动机低电压保护只有接触器，而接触器对电压的敏感程度大多数人认为要超过变频器，而本次晃电接触器没有动作反而变频器确因系统电压波动而动作，这在该厂以前没有发生过。
于是找来说明书对变频器的参数设置进行逐条检查，检查中发现跳闸的变频器在参数设置都存在同一现象，即在参数第460项中欠压操作设定值为3（故障时惯性停机），第461项欠压压幅值设定为80%。
第462项输入相丢失设定为3（故障时惯性停机）。
其他参数设定正常，后来通过对故障录波装置中的电压波形分析发现在系统发生故障时电压波动的最低幅值为额定电压的40%，故障持续时间为200ms。
通过该数值与参数设定的对比分析后，认为本次变频器跳闸正确。
但如果变频器在本次电压波动不跳闸则装置不会处于全停状态，就不会造成很大影响。
原理简图如图1。
3 问题处理
是否可以通过对该批变频器的参数进行重新设定来解决这一问题，经过对说明书的详细阅读及认真分析，最后决定通过修改第450项中掉电模式设定值为2（继续）和第452项中掉电时间0.5s。
同时将第460项和第462项的参数改为1（报警）。
参数修改后在系统电压降低的时间（即掉电时间）规定范围内使变频器不跳闸，而当时间到达设定的动作值时，变频器跳闸。
该时间的设定有两方面考虑：
①时间上要尽量短，只考虑满足系统电压波动的时间，对于发生长时间的电压降低则不予考虑。
同时也应考虑电机因电压下降造成电流上升对电机绝缘的影
响。
②考虑到装置在电压波动后有可能部分负载已经停机，如果在装置停车过程中变频器启动将产生意想不到的后果。
通过对比变电所的上下有的保护设定时间将第452项中掉电时间0.5s。
主要原因是变电所的6kV高压电动机的低电压保护时间设定为0.5s，通常情况下，装置的高压电动在不停车的情况下，装置可以维持运行，工艺通过调整保证装置连续运行，相反如果高压电动机停车后装置将进行停车退守。
所以将掉电时间0.5s又能防止变频器和电机的损伤。
修改后，在发生系统晃点时变频器没有跳闸，保证了装置的连续运行。
4 结语
石化企业在变频器的使用上已经很普遍了，但是由于部分技术人员对所用的变频器控制的负荷不了解，造成在变频器的参数设置上存在漏洞，而在正常运行时该问题无法暴露，只有发生异常情况下，才能暴露出问题，但往往已经造成不良后果。
所以在变频器使用时应注意以下三点：①对变频器所控制的负荷的运行要求应了解（如是连续工作，还是阶段工作）。
②对供电系统的电压质量应掌握（如正常电压、最低电压等）。
③应明确地知道变频器参数设置的每个保护的基本要求（如在系统电压波动是否跳闸等）。
如果以上的问题在运行前都注意到了，才能保证变频器的平稳可靠运行。
参考资料：
[1]FLEX750-系列交流变频器用户手册.
[2]FLEX755-系列交流变频器用户手册.
[3]计宝雷.炼化装置“晃电”现象及应对措施探讨[J].黑龙江科技信息，2012（11）.
[4]梁永胜.抗“晃电”措施在石化企业中的应用[J].电气时代，2007（11）.
[5]张庆忠，邵长晶，李进，宋玉国.化工企业电气系统抗晃电技术措施及应用[J].化工设计通讯，2013（01）.。