VVR实时动态电压控制器

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产品描述

1概述

电压暂降介绍

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。

目前电网中绝大部分电压问题都是电压暂降/暂升电压暂降/暂升是普遍的电压问题。电压有效值的异常升高,会直接损坏设备。能够导致电气设备故障或停机的市电电压暂降,比完全的主网停电的次数多发生了10倍以上。根据EPRI(美国电科院)权威数据, 92%以上的电能质量事件为电压暂降和暂升,其它电能质量事件所占比例不到8%。电压暂降已经被众多的国际研究机构确定为电力系统中最为普遍发生的事件。因此对敏感设备进行电压暂降(暂升)保护显得尤为重要。电压暂降( Voltage Sag )也称电压跌落、电压骤降、电压凹陷和晃电等等。是指电压有效值的突然下降,然后又突然恢复正常的现象。

根据EPRI (美国电科院)权威数据, 92%以上电能质量事件为电压暂降和暂升,其它电能质量事件所占比例不到8%。

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0.1~1s.

VVR

 

电压暂降产生的原因

引起电压暂降的原因很多,当输配电系统中发生短路故障、雷击、大型电机启动等事件,均可能引起电压暂降。因此,电压暂降无法避免。

●天气原因

由于输电线路大都暴露在大自然中受到闪电、暴雨、大风的影响容易击穿线路之间的绝缘介质,造成线路之间或线路对地放电,产生电压暂降。

●偶然事件

交通事故、建筑施工造成输电线路损坏、人为操作失误以及- -些小动物进入配电室等也会造成线路之间或线路对地放电,产生电压暂降。

●其它故障

大电机启动、短路故障、线路切换、配电装置故障这些原因也会造成电压暂降。

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电压暂降的技术指标

●暂降幅值

定义为暂降时的电压有效值与额定电压有效值的比值;

●暂降持续时间

定义为暂降从发生到结束之间的时间;

●暂降发生频率

定义为单位时间内(评估时通常一年)发生电压暂降的次数。

VVR

 

电压暂降的危害

电压暂降会引|起敏感控制器的误动作(引起跳闸) , 造成包括计算机系统失灵、自动化装置停顿或误动作、变频调速器停顿等;引起接触器脱扣或低压保护启动,造成电动机、电梯等停顿;引起高温光源(碘钨灯)熄灭,造成公共场所失去照明等。

电压暂降对诸多行业都会造成巨大的经济损失。如半导体产品硅片损坏及浪费,汽车发动机的产品报废,显示器产品报废,流水生产线的中断或紊乱等等。

电压暂降不仅造成经济损失,还可能造成人员伤亡和重大安全生产事故。例如医院中用计算机控制的脑外科、心血管外科、眼科手术等,电压跌落而造成的设备不能正常工作时带来严重后果;在石油化工行业,由于电压的暂降,引发控制系统误动作,造成压力流量的短时间失控危险等等。

 

2 VVR产品介绍

VVR简介

VVR采用电力电子技术,当系统电压突然暂降时, VVR能够实现对电压的快速调节,同时消除电压E相不平衡,且具有调节电压偏差,保证输出电压无缝连接达到额定值,保护负载正常运行。

VVR工作原理

当电网电压在正常范围内, VVR为待机状态,控制晶闸管为导通状态,逆变器不工作,超级电容为满电状态。输出电压即为电网电压。

VVR

 

当电网电压发生电压暂降时,立刻控制晶闸管为关断状态,电网电压完全与负载隔断。经过逆变器放电,再通过一个注入变压器,向负载输出预先设定的电压。VVR的电压支撑彻底避免了由于电压暂降对负载的危害。

VVR

 

电网电压恢复到正常值时,停止工作,同时控制晶闸管为导通状态,输出电压恢复为电网电压,超级电容开始充电,为下一次的电压暂降做准备。

VVR

VVR产品型号说明

选择应用,需要了解以下信息:

●电网电压和频率

●负载能力kV A和kW

●所需保护时间

●进出线方式和线制

●安装空间

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备注:①保护时间:三位数字,单位为(s)。科学计数法,如363代表3.6x103s ,即1小时; 040代表0.4s。

  ②额定保护容量: 30~5000kVA ,具体见后面技术参数表。

  举例: WVR 04-300HFN-040C ( VVR产品400VAC 300KVA上进线前接线,保护时间0.4s ,储能元件为超级电容)

 

VVR的优越性

●可靠性高,专为工业负载设计

多级保护,电路简洁,可靠性高,免维护。

●系统效率高,响应速度快

效率高达99.2% ;保护切换时间不大于2ms;单相、两相、三相跌落至0%均可治理。

●优越的整流器性能,无谐波注入

采用第四代绝缘栅双极型晶体管( IGBT )功率器件和多重保护技术保证设备的绝对可靠,先进的IGBT绿色整流技术,无谐波注入污染,提高电能利用率。

●基于DSP的全数字控制技术, 可靠性高

采用32位最先进DSP (数字信号处理器) , 使VVR可由先进的柔性的逻辑算法实现极高的性能和可靠性。

●先进的并联扩容功能, 模块化设计

并联扩容功能在增加VVR系统容量的同时互为冗余备份,更进一步提高了电源的可靠性。

●配置图形TFT真彩显示器的多功能面板

VVR的多功能面板配有8时图形TFT显示器。通过图形显示和界面友好的菜单操作系统,用户容易浏览输入、输出、负载和运行参数。

●完全免维护,运行成本低

储能器件可靠性高,无易损件,自耗极小,设计寿命20年。

●无需冷却设备

自耗仅为0.8% ,无需冷却强迫散热系统。

●紧凑的结构设计,占地面积小

紧凑的结构设计极大的减小了对安装空间和地板承重的要求,使用户节省了空间和投资,占地面积是传统UPS的1/2~1/3.

 

综合效益

●通过对电压暂降、暂升的保护,防止造成严重故障停机损失,避免原材料浪费和生产设备的损坏。

●避免设备使用劣质电力,降低工厂维护成本,保护产品品质。

●避免因电压暂降造成的数据和控制系统紊乱而导致的事故。

●相比传统在线式UPS系统, VVR设备工作自耗电仅为其数十分之一,大大节省用户电费。为用户节省

●了可观的维护及更换电池的费用,同时免除废旧电池的处置问题,避免对环境造成污染。工作效率极

●高,设备自身无发热,无需空调等散热冷却系统,节约空调的硬件投资及使用费。

●无谐波注入电网,无需传统UPS所需附加的滤波设备投资。

 

208V系列VVR技术参数

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400V系列VVR技术参数

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600V系列VVR技术参数

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6KV系列VVR技术参数

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10KV系列VVR技术参数

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3尺寸、布局和空隙

下列图示表明了机柜的尺寸、机柜布局和空隙要求。( 以普通型机柜示例。)

以下空隙要求适用于所有机柜:

-机柜上方留出200mm (最少)的空隙。

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