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가변 속도 드라이브와 제철소에서 유틸리티 유도 서지의 영향 (실제 접지, 본딩, 차폐 및 서지 보호)

게시 2월 12 2014 에너지 및 전력의 에드워드로, 가변 속도 드라이브에 전기 공학 포털

Case study - Effect of utility-induced surges (A steel mill with variable speed drives); photo credit: dpncanada.com

사례 연구 - 유틸리티 유도 서지의 영향 (가변 속도 드라이브와 제철소); 사진 크레딧: dpncanada.com

문제

가변 속도 드라이브와 제철소 (가변속 드라이브 (VSD)) '표시와 함께 가변속 드라이브 (VSD)을 자주 트리핑의 문제가 있었다AC 라인 과전압'. 각각의 트리핑이 손실로 인해 생산에 심각한 생산 차질을 야기하고 상당한 금전적 손실을 초래.

진정한 RMS 전압계에 의해 정상 상태 측정 전압이 정상 것으로 나타났다 및 VDS의 지정된 작동 범위 내에서. 전원 라인 모니터는 다음 선반에 가변속 드라이브 (VSD) 및 입력 전원 공급 장치를 공급하는 배전 보드에 사용 된. 두 위치에서, 모니터는 보여 주었다 과도 과전압 초기 진폭의 감쇠 진동 타입 파형 위에 2.0 수약의 링 주파수 700 Hz에서.

장애의 타이밍은 제철소를 공급하는 유틸리티 변전소 커패시터 뱅크의 폐쇄와 일치 (아래 그림 1a 참조).

그림 1a - 유통 배열

그림 1a - 분배 장치

분석

그것은 개의 VSD가 작동하도록 설정 과전압 보호가 제공되었음을 VSD 제조자에 의해 확인되었다 1.6 PU 전압 초과 장애에 대한 40 μS.

이후 스위칭 과도 이 보호 임계 값을 초과했다, 트립 가변속 드라이브 (VSD).

이 언급 될 수있는 커패시터 결과의 은행에 전환 높은 돌입 전류를 충전. 이 전류는 라인의 인덕턴스 L을 통과 할 때에, 순간 전압 서지가 발생합니다. 현재의 진동 흐름 인덕턴스 L 결과와 커패시터 C의 추가 상호 작용, 시스템의 저항 R에 의해 감쇠되는.

일반 전원 주파수 전압 파형 겹쳐 진동 장애는 과전압 보호 기능이 작동하는 원인.

용액

용액 과전압 보호 임계 값 이하의 값으로 과도 피크를 감소에 놓여.

이것은 설치하여이 경우에 달성되었다 보호 장치 서지 (SPD) 각 VSD에. SPD는의 피크 값을 일시적 클램핑 1.5 PU 따라서 과전압 보호 동작을 회피.

그림 1b - 추가 후

그림 1b - 추가 한 후
또 다른 가능한 해결책은되었을 것 커패시터의 스위칭 회로에 인덕터 L1을 설치 몇 초간 다음으로 션트 S에게 전환.

공장에 들어오는 지류를 볼 전압은 C와 L1에 걸쳐 조합이 될 것입니다 때문에, 과도는 작은 진폭을해야합니다. 그들에 의해 설치 될 추가 장비를 포함으로이 솔루션은 그러나 유틸리티의 협조를 요청합니다 (위의 그림 1b 참조).

참고: 실제 접지, 본딩, G을 - 차폐 및 서지 보호. Vijayaraghavan, 마크 브라운과 말콤 반스 (아마존에서 harcopy를 얻을)