郭猛
新疆省克拉玛依市独山子石化公司供水供电炼油电修车间 新疆克拉玛依 833699
摘要：ABB变频器在石化行业应用十分广泛。采用ABB变频器的机泵在操作方法、应急处理措施上与普通机泵存在差别：在使用过程中，若没有按规程操作，就可能会引起ABB变频器不必要的跳闸故障，给生产和维护带来不便，笔者根据多年工作经验，总结ABB变频器操作注意事项、抗“晃电”措施，以及“晃电”造成ABB变频器停机的应急操作方案，供大家参考。
关键词：ABB变频器；抗晃电
引言
随着电力电子技术的发展，ABB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。ABB变频器的品牌也比较多，目前国内使用比较多的ABB变频器品牌主要有西门子、ABB、Fuji、三菱、安川、施耐德、艾默生和AB等，其中石油、化工和冶金行业用的比较多的是西门子、ABB和AB等。ABB变频器原理基本相同，但不同品牌在实际使用中的技术优势和缺点不同，在很多技术问题的解决上也有所不同。
1 晃电对ABB变频器的影响
电源“晃电”一般是指电网由于雷击、对地短路、发电厂故障及其他外部、内部原因造成电网短时故障，大型设备起动等原因引起的网电压短时大幅度波动、甚至短时断电数秒钟的现象。实际运行过程中，无论何种原因引起，晃电时有发生。一些企业由于电网电压不稳，导致ABB变频器在使用中产生了新的问题，如ABB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。但是，ABB变频器会因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。因此研究ABB变频器低电压跳车的原因并提出解决办法可以大大提高化工生产稳定性，同时减少不必要的经济损失ABB变频器是由整流器和逆变器两部分组成。通过对ABB变频器的研究，ABB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）。般的ABB变频器都具有过压、失压和瞬间停电的保护功能。ABB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ICBT时，在失压或停电后，将允许ABB变频器继续工作一短时间td,若失压或停电时间to<td,ABB变频器将平稳过度运行；若失压或停电时间ABB变频器自我保护停止运行。一般td都在15~25ms,好一点品牌，配置高的ABB变频器td有的是80ms。只要电源“晃电”较强烈，即使时间短，基本在100ms以上，to大多都在几秒钟以上，ABB变频器自我保护停止运行，使电动机停止运行。
2 电动机自起动与防晃电的设置原则
（1）通常，电动机自起动装置是用于配合备用电源自投和电网的重合闸装置的，它们的来电时间基本都大于一秒时间，都是针对本侧电源故障目标，现有的数据处理型自起动装置均能满足要求。但是，随着主电网的环网化以及企业中压电网供电线路的增加，而企业为降低电耗不设阻抗隔离元件，这样，当主网或企业中压电网中相邻线路故障时无可避免的引起瞬时失压，失压时间取决于相邻线路故障的切除时间。对于中压线路短路故障的最短切除时间就是互感器退出饱和时间加断路器固有分断时间，约210ms.绝大多数瞬间失压几乎都是因相邻线路故障所致，时间就是切除故障时间，而交流接触器的失压脱扣时间应不大于3个周波，即小于60ms.而电压数采基本上和显示走一个通道，受刷新时间影响，很难做到小于300ms时间。所以无法应对相邻线路故障所需电机“防晃电”的要求，企业的110KV电源300毫秒低电压快速切换也同样存在这个问题。
（2）ABB变频器在运行过程中进行转速调节时，应该均匀、缓慢地进行，严禁调节幅度过大、过快，尤其是带风机类、压缩机类或介质较稠密工作条件下的机泵等大惯性负载时更要特别注意这点。否则，若增速过快，会引起ABB变频器加速过流保护动作跳闸，ABB变频器停机；若减速过快，会引起ABB变频器减速过电压保护动作跳闸，ABB变频器停机。一般，石化行业用机泵等大惯性负载的调节速率不能高于2％，以1％步长为宜；空冷风机的调节速率不能高于5％；其他泵类的调节速率不能高于5％。
3 ABB变频器抗“晃电”措施
（1）将主回路接触器更换为永磁接触器为解决电磁式交流接触器“晃电”时跳闸的问题，将主回路的电磁式交流接触器更换为抗晃电永磁接触器。永磁交流接触器是利用磁极的同性相斥、异性相吸的原理，用永磁驱动机构取代传统的电磁铁驱动机构而形成的一种微功耗接触器。安装在接触器联动机构上极性固定不变的永磁铁，与固化在接触器底座上的可变极性软磁铁相互作用，从而达到吸合、保持与释放的目的。软磁铁的可变极性是通过与其固化在一起的电子模块产生十几到二十几毫秒的正反向脉冲电流，而使其产生不同的极性。根据现场需要，用控制电子模块来控制设定的释放电压值，也可延迟一段时间再发出反向脉冲电流，以达到低电压延时释放或断电延时释放的目的，使其控制的电机免受电网晃电而跳停，从而保持生产系统的稳定。永磁接触器分跌压延时型和断电延时型两种，跌压延时型是当电压跌落值在额定电压的25%以上时，经过一定延时后释放，但是如果电压突然跌落至额定电压的25%以下时，不经过延时，瞬时释放；断电延时型是指电压突然跌落至零时，经过一定延时后释放。
（2）当电网电压正常时，A类特别重要设备由ABB变频器的交流母线供电。低电压抗晃电系统处于热备用状态。当发生电压暂降/骤降时，ABB变频器直流母线电压低于低电压抗晃电系统输出电压（电压有效值降至标称值的10%至90%，且持续时间为10ms至10s），转由低电压抗晃电系统给ABB变频器提供直流电，即电池组直流电直供ABB变频器直流接口，ABB变频器再逆变输出，为低压电动机继续供电。该类低电压抗晃电系统由整流充电单元、VSP模块、监测单元、执行单元、电池巡检仪等组成。电压暂降保护器VSP是一个以BOOST升压电路为基础的动态系统，用以保护A类低压电动机免受电压突变的干扰。它能对电压暂降作快速和精确的校正，并有连续的电压调节和负载电压补偿的功能。
（3）当ABBABB变频器出现接地故障时，就无法开展就地与远程运行，并且工作人员无法对其复归。处理首先，工作人员要及时的检查ABB变频器自身以及外接线路是否存在短路现象，工作人员要对ABB变频器及其外接线路进行绝缘测试，检查是否存在着漏电现象，如果发现ABB变频器与外接线处出现漏电现象时，应该就及时的将ABB变频器与线路断开。其次，工作人员要测试地电的阻值，如果阻值数额较小，则是低阻值型接地故障。最后，工作人员要对漏电出进行绝缘处理，可以使用绝缘纸强化处理处的绝缘效果。在面对ABB变电器接地故障时，工作人员应该注意以下几点：第一，做好ABB变频器、电缆、电机的维修与维护工作。第二，对于相对位置较为隐蔽的线路要做好绝缘处理。第三，做好观察与监督工作，密切观察机械运行时的振动频率是否超标，进而引发线路松动发热，最后损坏线路，造成ABBABB变频器接地故障。
结束语：
结合ABB变频器的工作原理和工作方式，防摆系统是解决低压跳闸问题的最佳途径。ABB变频器是直流变换器，交流ABB变频器仅在直流整流器前端与整流器。逆变器的控制电源和电源均来自直流母线。新逆变器有直流母线端子。直流供电技术已经非常成熟，配备了完善的自检系统。很多直流电源都是逆变器作为交流电源输出。直流电源作为逆变器的备用电源，解决了ABB变频器的低频跳闸问题，在其他低安全等级的工业中得到了应用。
参考文献：
[1]于建明.ABB变频器谐波干扰与预防[J].安徽电子信息职业技术学院学报,2019(1):53-54.
[2]彭伟.电力变压器差动保护误动的非故障原因分析[J].安徽水利水电职业技术学院学报,2018(2):13-16.