抗晃电动力UPS,DC-BANK直流支撑系统

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电压暂降/骤降（Voltage Sag）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。而电压暂降影响的严重性则随用电设备的特性而异。一般而言，工业过程设备对电压暂降特别敏感，因为设备内任何一个元件由于电源出现问题都会使整个流程停止运转。这些工业过程涉及汽车、半导体、塑料、石化、纺织、光纤、饮料乳业、移动通信等领域，常受电压暂降影响的重要设备有冷却装置控制、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。
　　当输配电系统中发生短路故障、感应电机启动、雷击、开关操作、变频器以及电容组的投切等事件时，均可引起电压暂降。其中，短路故障、感应电机启动和雷击是引起电压暂降的主要原因。雷击时造成的绝缘子闪络或对地放电会使保护装置动作，从而导致供电电压暂降。这种暂降影响范围大，持续时间一般超过100ms。电机全电压启动时，需要从电源汲取的电流值为满负荷时的500%～800%，这一大电流流过系统阻抗时，将会引起电压突然下降。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。
变频调速系统的原理及对电网质量的要求
随着电力电子技术的发展,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,。但由于一些企业的电网电压不稳定，导致变频器在使用中产生了新的问题―变频器低压跳闸。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，尤其对一些关键电机影响尤为严重。每次由于电网晃电，关键电机变频低压跳闸造成的非计划停机，都会给企业造成很大的经济损失，少则几十万，多则几百万。解决该问题的关键就是如何使变频器在瞬时低电压时仍能正常工作。我们根据变频器的工作原理，采用直流支撑技术即DC－BANK系统(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)来解决目前工厂存在的问题。变频器是由整流器和逆变器两部分组成。通过对变频器的研究，变频器低电压指其中间直流回路低电压(即逆变器输入电压过低)。一般的变频器都具有过压、失压和瞬间停电的保护功能。变频器的逆变器件为GTR时，一旦失压或停电，控制电路将停止向驱动电路输出信号，使驱动电路和GTR全部停止工作，电动机将处于自由制动状态。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to＜td，变频器将平稳过度运行；若失压或停电时间to＞td ，变频器自我保护停止运行。一般td都在15～25ms,只要电源“晃电”较为强烈，to都在几秒钟以上，变频器自我保护停止运行，使电动机停止运行。
DC-BANK系统与普通UPS电源性能比较
性能 UPS DC-BANK
对变频器供电方式 交流UPS对变频器交流输入端供电，即使UPS电池放电时，仍需由UPS逆变成交流后供电，可靠性低 DC-BANK对变频器直流母线供电，使变频器有交、直流两路冗余供电，可靠性高
多台变频器供电 UPS功率成倍增加,多台变频器通过断路器与UPS相连，相互影响大 各变频器直流回路相互隔离，影响小
效率 效率低：交流供电时到电机4 变换，电池供电时到电机 3 变换：总效率＝UPS效率×变频器效率 效率高：交流供电时到电机 2 变换：
电池供电时到电机 1 变换：总效率＝变频器效率
工作方式 在线式，交流切换0～10ms 后备式，直流切换0ms
线路位置 与变频器为交流串联，需增加一级保护 与变频器为直流并联，无需增加保护级别
外壳防护等级 IP20~IP30,不适应恶劣工作环境 IP54或更高，适应工业现场恶劣工作环境
电压等级 AC380V三相标准 DC540V(对应AC380V)
DC931V(对应AC690V）
适应工业现场各种电机电压等级
系统容量 带电机类感性负载，需要5～7倍电机额定容量，单机最大容量400kVA 1.1倍电