Configuración de protección del motor inversor de alto voltaje

- Oct 26, 2018-

De acuerdo con los requisitos de la política energética nacional, el trabajo de conservación de energía y reducción de emisiones se ha llevado a cabo en su totalidad, y en las grandes centrales térmicas es imperativo reducir la tasa de consumo de energía de la central. Para los motores de alto voltaje que representan la mayor parte del consumo de electricidad de la planta, una medida técnica importante en el campo de la conservación de energía es la aplicación de la tecnología de conversión de frecuencia de alto voltaje. Con el desarrollo de la tecnología de electrónica de potencia, los convertidores de frecuencia se han utilizado ampliamente en las centrales eléctricas. En la actualidad, las nuevas plantas de energía auxiliar, importantes máquinas auxiliares, como ventiladores y bombas, generalmente deben considerar la configuración del arrastre del convertidor de frecuencia; Cada vez más, las centrales eléctricas establecidas están experimentando o han completado la transformación de motores de alto voltaje utilizando convertidores de frecuencia. Después de que el motor de alto voltaje es accionado por el inversor, la forma de configurar la protección del motor puede garantizar el funcionamiento seguro y confiable de la unidad, lo que se convierte en una preocupación de las centrales eléctricas, los institutos de diseño y los fabricantes de protección.

1 configuración de protección de motor tradicional

Las fallas del motor asíncrono incluyen la falla de cortocircuito fase a fase del devanado del estator, la falla de cortocircuito entre vueltas del devanado y la falla a tierra monofásica; el estado de funcionamiento anormal tiene principalmente sobrecarga, bloqueo, tiempo de arranque prolongado, desequilibrio de alimentación trifásico o funcionamiento de falla de fase, voltaje anormal, etc. Por lo tanto, para motores de alto voltaje, la protección principal es la protección de ruptura rápida de corriente. de acuerdo con las regulaciones, protección de sobrecarga, protección contra sobrecorriente, protección de secuencia negativa, protección de secuencia cero y protección de bajo voltaje se utilizan como protección de respaldo.

2 configuraciones de protección del motor inversor de corriente

Para garantizar la confiabilidad de la planta de energía, el motor de alto voltaje generalmente adopta el convertidor de frecuencia con bypass de frecuencia de energía, de modo que incluso cuando se inspecciona el inversor, la frecuencia de energía puede evitarlo para garantizar el funcionamiento normal del motor. La Figura 1 es un diagrama esquemático de la transformación del motor del inversor de alto voltaje en el campo. Los interruptores K1 y K2 aseguran que no haya ningún punto de contacto con el circuito principal cuando se inspecciona el inversor. En este momento, el interruptor K3 está cerrado y el motor funciona a través de la derivación.

Cuando el motor pasa por el bypass, el motor acciona directamente el motor desde la frecuencia de alimentación de la barra de bus de alto voltaje en la fábrica. El dispositivo de protección del dispositivo de protección en el interruptor entrante QF es la salida del interruptor y el cuerpo del motor. Por lo tanto, en este momento, la protección del motor debe configurarse de acuerdo con los requisitos de la protección convencional del motor. Si se requiere protección diferencial, se debe configurar la protección diferencial del motor.

Cuando el interruptor de derivación K3 se desconecta y el motor es arrastrado por el inversor, el objeto de protección del dispositivo de protección en el interruptor de línea entrante QF es la salida del interruptor y el inversor. Dado que el inversor utilizado en la planta de energía actual está generalmente compuesto por un transformador rectificador, un gabinete de control y similares, es decir, el dispositivo de protección del interruptor de entrada QF es una salida de interruptor y un transformador rectificador. En este momento, el motor se convierte en la carga del inversor de alto voltaje después de estar aislado del bus de fábrica, por lo que la protección del motor debe ser realizada por el controlador del sistema del inversor de alto voltaje. Para el transformador rectificador de 6 ~ 10 kV, la protección de respaldo del transformador convencional generalmente está configurada, y hay una ligera diferencia entre la sincronización y el transformador convencional. En este momento, la protección diferencial convencional del motor no se puede proteger diferencialmente debido a la inconsistencia entre la corriente en el interruptor y la frecuencia actual en el lado neutral del motor, y solo se puede retirar.

La configuración general de la protección del motor del inversor incluye: dispositivo de control y medida de protección del motor, dispositivo de protección diferencial del motor y dispositivo de control y medida de protección del transformador. El dispositivo de protección del motor y el dispositivo de protección del transformador realizan la función de retracción a través del interruptor de derivación: es decir, el interruptor de derivación está desconectado; en este momento, el inversor controla el modo del motor, el dispositivo de protección del transformador está instalado, el dispositivo de protección del motor y se retira el dispositivo de protección diferencial del motor; Cuando el interruptor de bypass está cerrado, el motor es arrastrado directamente por la red de frecuencia de potencia, el dispositivo de protección del motor y el dispositivo de protección diferencial del motor se ponen en funcionamiento, y se retira el dispositivo de protección del transformador.

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