频敏变阻器与高压变频器互备方法和系统与流程

本发明涉及高压电机启动控制技术领域，特别是一种频敏变阻器与高压变频器互备方法和系统。

背景技术：

近年来为了响应节能减排的号召，国内在高压电机启动控制领域进行了大量的高压变频器改造项目。由于高压变频器在启动与调速方面的优势，给工厂企业带来了巨大的经济效益与管理提升；对绕线式电机在改造过程中对原有软启动装置大都采取了拆除处理，并将电机转子短接以改造成为鼠笼电机。改造完成后当高压变频器出现故障后，配合自动工变频切换装置可以实现自动切换工频运行。但是当设备停机后，如果高压变频器故障没有及时处理完毕，工频启动时会导致巨大的启动冲击电流，很容易会对设备和电网系统造成重大冲击；且由于设备不能投入运行往往会对工厂企业造成巨大的经济损失。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本发明实施例的目的是提供一种频敏变阻器与高压变频器互备方法和系统，正常运行情况下由高压变频器启动电机运行，在高压变频器出现故障不能短时间投入运行情况下为保障企业生产运行以频敏变阻器作为备用启动方法启动电机投入运行。

为了达到上述目的，本发明实施例提出了一种频敏变阻器与高压变频器互备系统，包括：

高压开关柜启动柜qf2、高压开关柜运行柜qf1、频敏变阻器3、旁路柜4、高压变频器5、高压电机6；其中旁路柜4内包含隔离开关qs1、双刀单掷隔离开关qs2，且所述隔离开关qs1与双刀单掷隔离开关qs2机械互锁；

其中所述高压开关柜启动柜qf2、高压开关柜运行柜qf1都连接供电电路，且该高压开关柜启动柜qf2连接频敏变阻器3后与高压开关柜启动柜qf2并联，并连接旁路柜4的双刀单掷隔离开关qs2的一个进线端qs21和隔离开关qs1的进线端，该旁路柜4的双刀单掷隔离开关qs2的另一个进线端qs22连接高压变频器5的出线端；该高压开关柜运行柜qf1连接隔离开关qs1的进线端；且该高压电机6连接双刀单掷隔离开关qs2的进线端和出线端，该高压变频器5连接隔离开关qs1的出线端和旁路柜4的双刀单掷隔离开关qs2的另一个进线端qs22；

当双刀单掷隔离开关qs2切换到工频合闸状态下且隔离开关qs1断开，该高压开关柜启动柜qf2、高压开关柜运行柜qf1、频敏变阻器3、双刀单掷隔离开关qs2、高压电机6形成闭合的回路，高压电机6工作在工频运行状态；

当双刀单掷隔离开关qs2切换到变频合闸状态下且隔离开关qs1闭合，高压开关柜运行柜qf1、隔离开关qs1、高压变频器5、双刀单掷隔离开关qs2、高压电机6形成闭合的回路，高压电机6工作在变频运行状态。

其中，所述高压开关柜启动柜为高压真空断路器。所述高压开关柜运行柜为高压真空断路器。

同时，本发明实施例还提出了一种利用如前任一项所述的频敏变阻器与高压变频器互备系统以实现频敏变阻器与高压变频器互备的方法，包括：

当双刀单掷隔离开关qs2切换到工频合闸状态下且隔离开关qs1断开，该高压开关柜启动柜qf2、高压开关柜运行柜qf1、频敏变阻器3、双刀单掷隔离开关qs2、高压电机6形成闭合的回路，高压电机6工作在工频运行状态；

当双刀单掷隔离开关qs2切换到变频合闸状态下且隔离开关qs1闭合，高压开关柜运行柜qf1、隔离开关qs1、高压变频器5、双刀单掷隔离开关qs2、高压电机6形成闭合的回路，高压电机6工作在变频运行状态。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：上述技术方案提出了一种频敏变阻器与高压变频器互备方法和系统；正常运行情况下由高压变频器启动电机运行，在高压变频器出现故障不能短时间投入运行情况下为保障企业生产运行以频敏变阻器作为备用启动方法启动电机投入运行。

附图说明

图1为本发明实施例的频敏变阻器与高压变频器互备系统的原理框图。

具体实施方式

为了说明本发明的一种基下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

为了实现高压变频器故障状态下电机的启动，必须设置一种软启动做为高压变频器软启动的备用方法。频敏变阻器启动原理是：电动机定子绕组接通电源电动机开始启动时，由于串接了频敏变阻器，电动机转子转速很低，启动电流很小，故转子频率较高，f2≈f1，频敏变阻器的铁损很大，随着转速的提升，转子电流频率逐渐降低，电感的阻抗随之减小。这就相当于启动过程中电阻的无级切除。当转速上升到接近于稳定值时，频敏电阻器短接，启动过程结束。

通过频敏变阻器的启动原理可以看出做为高压变频器启动方法的备用，频敏变阻器软启动是比较合适的解决方法。

本发明实施例提出了一种如图1所示的频敏变阻器与高压变频器互备系统，包括：高压开关柜启动柜qf2、高压开关柜运行柜qf1、频敏变阻器3、旁路柜4、高压变频器5、高压电机6；其中旁路柜4内包含隔离开关qs1、双刀单掷隔离开关qs2，且所述隔离开关qs1与双刀单掷隔离开关qs2机械互锁；

其中所述高压开关柜启动柜qf2、高压开关柜运行柜qf1都连接供电电路，且该高压开关柜启动柜qf2连接频敏变阻器3后与高压开关柜启动柜qf2并联，并连接旁路柜4的双刀单掷隔离开关qs2的一个进线端qs21和隔离开关qs1的进线端，该旁路柜4的双刀单掷隔离开关qs2的另一个进线端qs22连接高压变频器5的出线端；该高压开关柜运行柜qf1连接隔离开关qs1的进线端；且该高压电机6连接双刀单掷隔离开关qs2的进线端和出线端，该高压变频器5连接隔离开关qs1的出线端和旁路柜4的双刀单掷隔离开关qs2的另一个进线端qs22；

当双刀单掷隔离开关qs2切换到工频合闸状态下且隔离开关qs1断开，该高压开关柜启动柜qf2、高压开关柜运行柜qf1、频敏变阻器3、双刀单掷隔离开关qs2、高压电机6形成闭合的回路，高压电机6工作在工频运行状态；

当双刀单掷隔离开关qs2切换到变频断开状态下且隔离开关qs1闭合，高压开关柜运行柜qf1、隔离开关qs1、高压变频器5、双刀单掷隔离开关qs2、高压电机6形成闭合的回路，高压电机6工作在变频运行状态。

其中，所述高压开关柜启动柜为高压真空断路器。所述高压开关柜运行柜为高压真空断路器。

同时，本发明实施例还提出了一种利用如前任一项所述的频敏变阻器与高压变频器互备系统以实现频敏变阻器与高压变频器互备的方法，包括：

当双刀单掷隔离开关且换到工频合闸状态下且隔离开关断开，该高压开关柜启动柜、高压开关柜运行柜、频敏变阻器、双刀单掷隔离开关、高压电机形成闭合的回路，高压电机工作在工频运行状态；

当双刀单掷隔离开关切换到变频断开状态下且隔离开关闭合，高压开关柜运行柜、隔离开关、高压变频器、双刀单掷隔离开关、高压电机形成闭合的回路，高压电机工作在变频运行状态。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明实施例公开了一种频敏变阻器与高压变频器互备方法和系统，包括：高压开关柜启动柜、高压开关柜运行柜、频敏变阻器、旁路柜、高压变频器、高压电机；其中旁路柜内包含隔离开关、双刀单掷隔离开关，且所述隔离开关与双刀单掷隔离开关机械互锁；其中所述高压开关柜启动柜、高压开关柜运行柜都连接供电电路，且该高压开关柜启动柜连接频敏变阻器后与高压开关柜启动柜并联，并连接旁路柜的双刀单掷隔离开关的进线端，该旁路柜出线端连接隔离开关的出线端；该高压开关柜运行柜连接隔离开关的进线端；且该高压电机连接双刀单掷隔离开关的进线端和出线端，该高压变频器连接隔离开关的进线端和出线端。

技术研发人员：曹伟;邱枫
受保护的技术使用者：北京许继电气有限公司;国家电网有限公司
技术研发日：2018.09.03
技术公布日：2018.12.18