CN220107650U - 一种多机大容量变频重载机泵主动抗晃电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多机大容量变频重载机泵主动抗晃电装置，包括：第一主变频器和第二主变频器的输入端连接第一电源母线，辅变频器的输入端连接第二电源母线；第一主变频器的输出端连接第一电机，第二主变频器的输出端连接第二电机，辅变频器的输出端连接第三电机；辅变频器的直流线路分别与第一主变频器和第二主变频器的直流线路连接；控制单元分别连接第一主变频器、第二主变频器以及辅变频器。以解决在使用多台大容量变频重载机泵进行生产时，通过变频器本身跨越电压能力等技术进行抗晃电时，无法实现100%的防晃电要求，且存在使用成本过高，且需要额外占用变电所空间的问题。

Description

一种多机大容量变频重载机泵主动抗晃电装置

技术领域

本实用新型涉及电动机变频调速技术领域，具体说是一种多机大容量变频重载机泵主动抗晃电装置。

背景技术

随着中国经济建设的快速发展，大部分炼化企业外部电网情况复杂，稳定性显著降低。电力系统晃电极易造成生产装置波动，甚至着火、爆炸事故。用电企业普遍存在变频器抗晃电能力不足而不敢使用的限制，急需突破重要的大容量变频重载机泵低成本实现100%抗晃电能力难题。

用电企业采用三台大容量泵进行生产时，三台机泵A、B、C与变频器组成的工艺生产联系如图1所示。由于变频器本身防晃电能力差，为减小晃电造成的影响，B泵未安装变频器，采用阀门调节控制方式，A、C两台机泵采用变频器控制，其主要存在四个问题：1、A、C两台变频高速泵目前采取“变频器本身跨越电压能力抗晃电技术”，属于被动抗晃电技术措施，该技术优点就是零投资，适用于非重要风机类负载，不能保证晃电时负荷不波动。其抗晃电成功率受电压波动程度及负荷工况诸多因数影响，成功率不高。2、三台高速烃泵润滑方式为强制润滑，主油泵为主电动机转轴拖动的轴头油泵，辅助油泵为异步电动机拖动的单独油泵，辅助油泵仅在机组启动前及低油压时自动启动，目前低油压自动起辅助油泵保油压功能不稳定，导致晃电时由于主机转速下降造成油压低连锁停车，主电源断开，使运行中的变频器无法进入自动再启动程序，导致变频器抗晃电功能失败。3、为解决重要机泵抗晃电，B高速泵无变频器，工艺自动调整受限。4、装置400V低压变电所目前无足够大容量备用回路，没有足够备用空间，资金投入上要求低成本，造成现有变频机泵100%抗晃电技术措施无法实现。

目前现有变频机泵抗晃电技术主要有五种技术：1、采用永磁调速技术解决防晃电，但该技术不能解决晃电时泵负荷流量波动降低问题，不适用于低流量联锁机泵；2、采用动态电压恢复器技术解决防晃电，该技术适用于带低流量联锁变频或非变频极其重要机泵，投资费用高，需要占用现场空间；3、采用变频器本身跨越电压能力技术解决防晃电，该技术成功率受制于电压波动类型、程度及负荷工况诸多因数影响，不能保证晃电时机泵不减负荷，不适用于低流量联锁机泵，用于低流量联锁机泵需增加延时；4、采用变频器直流母线支撑技术解决防晃电，但该技术投资相对较大，额外须约1785元/KW，改造需要占用变电所一定空间；5、采用工变频自动切换技术解决防晃电，该技术不能保证晃电时机泵不减负荷，不适用于低流量联锁机泵，用于低流量联锁机泵需增加延时，适用于转速下降慢的抗晃电非重要变频机泵，该技术复杂，还需风门的自动调节技术配合。

综合分析以上五种变频机泵抗晃电技术，仅有动态电压恢复器技术、变频器直流母线支撑技术能实现100%防晃电性能，但其投资大，需要额外占用变电所安装空间及备用回路。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供一种多机大容量变频重载机泵主动抗晃电装置，以解决在使用多台大容量变频重载机泵进行生产时，通过变频器本身跨越电压能力等技术进行抗晃电时，无法实现100%的防晃电要求，且存在使用成本过高，且需要额外占用变电所空间的问题。

本实用新型提供一种多机大容量变频重载机泵主动抗晃电装置，包括：第一主变频器、第二主变频器、辅变频器以及控制单元；

所述第一主变频器和第二主变频器的输入端连接第一电源母线，所述辅变频器的输入端连接第二电源母线；

所述第一主变频器的输出端连接第一电机，所述第二主变频器的输出端连接第二电机，所述辅变频器的输出端连接第三电机；

所述辅变频器的直流线路分别与所述第一主变频器和第二主变频器的直流线路连接；

所述控制单元分别连接所述第一主变频器、所述第二主变频器以及所述辅变频器，所述控制单元用于控制所述第一主变频器和第二主变频器与辅变频器之间线路连通或断开，以及控制所述第一主变频器和第一电机、第二主变频器和第二电机、辅变频器和第三电机之间线路连通或断开。

优选地，所述控制单元包括：第一主控模块、第二主控模块以及辅控模块；

所述第一主控模块分别与所述第一主变频器、第一电机以及所述辅控模块连接，所述第一主控模块用于控制所述第一主变频器和所述第一电机之间线路连通或断开；

所述第二主控模块分别与所述第二主变频器、第二电机以及所述辅控模块连接，所述第二主控模块用于控制所述第二主变频器和所述第二电机之间线路连通或断开；

所述辅控模块分别与所述辅变频器、第三电机、第一主控模块以及第二主控模块连接，所述辅控模块用于控制所述辅变频器与所述第一主变频器和所述第二主变频器之间线路连通或断开，以及控制所述辅变频器和所述第三电机之间线路连通或断开。

优选地，所述第一主控模块包括：第一主接触器、第一交流快速熔断器、第一中间继电器以及第三中间继电器；

所述第一主变频器与所述第一电机之间的线路上设置有所述第一主接触器以及所述第一交流快速熔断器；

所述第一主接触器分别连接所述第一中间继电器和第三中间继电器，所述第一中间继电器通过所述第一交流快速熔断器连接电源；

所述第一主变频器通过所述第三中间继电器连接所述辅控模块。

优选地，所述第二主控模块包括：第二主接触器、第二交流快速熔断器、第二中间继电器以及第四中间继电器；

所述第二主变频器与所述第二电机之间的线路上设置有所述第二主接触器以及所述第二交流快速熔断器；

所述第二主接触器分别连接所述第二中间继电器和第四中间继电器，所述第二中间继电器通过所述第二交流快速熔断器连接电源；

所述第二主变频器通过所述第四中间继电器连接所述辅控模块。

优选地，所述辅控模块包括：辅接触器、第三交流快速熔断器、第五中间继电器、第六中间继电器、第一直流断路器以及第二直流断路器；

所述辅变频器与所述第三电机之间线路上设置有所述辅接触器以及所述第三交流快速熔断器；

所述辅接触器分别连接所述第五中间继电器和第六中间继电器，所述第五中间继电器通过所述第三交流快速熔断器连接电源；

所述第一主变频器与所述辅变频器之间线路上设置有所述第一直流断路器，所述第二主变频器与所述辅变频器之间线路上设置有所述第二直流断路器；

所述辅变频器通过所述第六中间继电器分别连接所述第一直流断路器和所述第二直流断路器；

所述第一直流断路器连接所述第一主控模块，所述第二直流断路器连接所述第二主控模块。

优选地，还包括：第一直流快速熔断器以及第二直流快速熔断器；

所述第一直流快速熔断器设置在所述第一主变频器与所述辅变频器之间的直流线路上；

所述第二直流快速熔断器设置在所述第二主变频器与所述辅变频器之间的直流线路上。

优选地，还包括：静态互切开关；

所述静态互切开关的输入端分别连接所述第一电源母线和第二电源母线；

所述静态互切开关的输出端连接所述控制单元。

优选地，所述第一主变频器、第二主变频器以及所述辅变频器为不可控整流桥型变频器。

优选地，所述第一主变频器和第二主变频器的容量相同；

所述辅变频器的容量为所述第一主变频器或第二主变频器容量的1.5倍以上。

优选地，还包括，远程控制单元；

所述远程控制单元分别连接所述第一主变频器、第二主变频器以及所述辅变频器；

所述远程控制单元分别连接所述第一主控模块、第二主控模块以及辅控模块；

所述远程控制单元用于控制所述第一主变频器与第一电机、第二主变频器与第二电机、辅变频器与第三电机之间线路连通或断开。

本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型提供一种多机大容量变频重载机泵主动抗晃电装置，通过将辅变频器的直流线路分别与第一主变频器和第二主变频器的直流线路连接，形成共直流母线互为支撑，在第一主变频器和第二主变频器电源出现晃电时，通过辅变频器和共直流线路同时为二者进行供电；当辅变频器出现晃电时，由第一主变频器和第二主变频器和共直流线路为其进行供电，保证直流母线电压不变，运行变频器供电不受影响，实现100%主动抗晃电，保证机泵的不间断运行。

附图说明

通过以下参考附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优点更为清楚，在附图中：

图1是本实用新型实施例原机泵与变频器工艺生产设备连接框图；

图2是本实用新型实施例多机大容量变频重载机泵主动抗晃电装置的设备连接框图；

图3是本实用新型实施例第一主变频器与第一电机的电路图；

图4是本实用新型实施例第一主控模块的电路图；

图5是本实用新型实施例第二主变频器与第二电机的电路图；

图6是本实用新型实施例第二主控模块的电路图；

图7是本实用新型实施例辅变频器与第三电机的电路图；

图8是本实用新型实施例辅控模块的电路图。

具体实施方式

以下基于实施例对本实用新型进行描述，但是值得说明的是，本实用新型并不限于这些实施例。在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。然而，对于没有详尽描述的部分，本领域技术人员也可以完全理解本实用新型。

此外，本领域普通技术人员应当理解，所提供的附图只是为了说明本实用新型的目的、特征和优点，附图并不是实际按照比例绘制的。

同时，除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包含但不限于”的含义。

图1是本实用新型实施例原机泵与变频器工艺生产设备连接框图；图2是本实用新型实施例多机大容量变频重载机泵主动抗晃电装置的设备连接框图；图3是本实用新型实施例第一主变频器与第一电机的电路图；图4是本实用新型实施例第一主控模块的电路图；图5是本实用新型实施例第二主变频器与第二电机的电路图；图6是本实用新型实施例第二主控模块的电路图；图7是本实用新型实施例辅变频器与第三电机的电路图；图8是本实用新型实施例辅控模块的电路图。如图1-8所示，一种多机大容量变频重载机泵主动抗晃电装置，包括：第一主变频器、第二主变频器、辅变频器以及控制单元；所述第一主变频器和第二主变频器的输入端连接第一电源母线，所述辅变频器的输入端连接第二电源母线；所述第一主变频器的输出端连接第一电机，所述第二主变频器的输出端连接第二电机，所述辅变频器的输出端连接第三电机；所述辅变频器的直流线路分别与所述第一主变频器和第二主变频器的直流线路连接；所述控制单元分别连接所述第一主变频器、所述第二主变频器以及所述辅变频器，所述控制单元用于控制所述第一主变频器和第二主变频器与辅变频器之间线路连通或断开，以及控制所述第一主变频器和第一电机、第二主变频器和第二电机、辅变频器和第三电机之间线路连通或断开。

在本实用新型实施例及图2中，第一电机、第二电机和第三电机在生产时，通常为两运一备，即第一电机和第二电机启动，或第二电机和第三电机启动，或第一电机和第三电机启动进行生产。在正常运行时，第一电源母线I为第一主变频器和/或第二主变频器供电，第二电源母线II为辅变频器供电；控制单元控制第一主变频器与第一电机和/或第二主变频器与第二电机之间线路连通，和/或控制辅变频器与第三电机之间线路连通进行生产，同时，控制辅变频器与第一主变频器和第二主变频器之间的直流线路连通。

当第一电源母线I发生晃电或断电时，第一主变频器BP1和/或第二主变频器BP2无交流电输入，此时，通过第二电源母线II和辅变频器BP3继续输出直流电通过共直流线路传输给第一主变频器和/或第二主变频器，再由第一主变频器和/或第二主变频器转换为交流电给第一电机和/或第二电机供电，从而使主变频器实现不间断满负荷运行，杜绝晃电造成的任何工艺参数波动。当第二电源母线出现晃电或断电时，辅变频器无交流电输入，由第一主变频器或第二主变频器通过共直流母线将直流电传输给辅变频器，从而继续为第三电机供电。

若第一主变频器或第一电机运行时出现异常，控制单元接收到第一主变频器参数异常信号，则控制第一主变频器与第一电机之间线路断开，以及控制第一主变频器与辅变频器之间的共直流线路断开。

若第二主变频器或第二电机运行时出现异常，控制单元接收到第二主变频器参数异常信号，则控制第二主变频器与第二电机之间线路断开，以及控制第二主变频器与辅变频器之间的共直流线路断开。

当辅变频器发生故障时，控制单元接收到辅变频器参数异常信号，则控制辅变频器与第三电机之间线路断开，以及控制第一主变频器和第二主变频器与辅变频器之间的共直流线路断开。

在本实用新型中，所述控制单元包括：第一主控模块、第二主控模块以及辅控模块；

所述第一主控模块分别与所述第一主变频器、第一电机以及所述辅控模块连接，所述第一主控模块用于控制所述第一主变频器和所述第一电机之间线路连通或断开；

所述第二主控模块分别与所述第二主变频器、第二电机以及所述辅控模块连接，所述第二主控模块用于控制所述第二主变频器和所述第二电机之间线路连通或断开；

所述辅控模块分别与所述辅变频器、第三电机、第一主控模块以及第二主控模块连接，所述辅控模块用于控制所述辅变频器与所述第一主变频器和所述第二主变频器之间线路连通或断开，以及控制所述辅变频器和所述第三电机之间线路连通或断开。

在本实用新型中，若第一主变频器或第一电机出现异常，第一主控模块接收到第一主变频器参数异常信号，则控制第一主变频器与第一电机之间线路断开；同时，第一主控模块发送参数异常信号给辅控模块，辅控模块接收到参数异常信号后，控制第一主变频器与辅变频器之间的共直流线路断开。若第二主变频器或第二电机出现异常，第二主控模块接收到第二主变频器参数异常信号，则控制第二主变频器与第二电机之间线路断开；同时，第二主控模块发送参数异常信号给辅控模块，辅控模块接收到参数异常信号后，控制第二主变频器与辅变频器之间的共直流线路断开。当辅变频器发生故障时，辅控制模块接收到辅变频器参数异常信号，则控制辅变频器与第三电机之间线路断开；同时，辅控模块控制第一主变频器和第二主变频器与辅变频器之间的共直流线路断开。

在本实用新型中，所述第一主控模块包括：第一主接触器、第一交流快速熔断器、第一中间继电器以及第三中间继电器；

所述第一主变频器与所述第一电机之间的线路上设置有所述第一主接触器以及所述第一交流快速熔断器；

所述第一主接触器分别连接所述第一中间继电器和第三中间继电器，所述第一中间继电器通过所述第一交流快速熔断器连接电源；

所述第一主变频器通过所述第三中间继电器连接所述辅控模块。

在本实用新型及图3、4中，第一中间继电器1KA1通过外部启动控制开关SB2.1连接电源。在启动时，控制外部启动控制开关SB2.1闭合，使第一中间继电器1KA1得电触点闭合，从而使第一主接触器KM1触点闭合，KM1闭合后，第一主变频器与第一电机之间线路连通，第一电机启动运行。

当第一主变频器BP1发生异常时，其触点R02A、R02C得电闭合，使与该触点连接的第三中间继电器1KA3常开触点得电闭合；电流信号（第一主变频器参数异常信号）经过1KA3后传输给与其连接的辅控模块，辅控模块接收到该参数异常信号后，控制第一主变频器与辅变频器之间共直流线路断开。

同时，当1KA3常开触点闭合时，其常闭触点断开，将使与其常闭触点连接的KM1失电断开，从而使第一主变频器BP1与第一电机之间线路断开。

外部启动控制开关SB2.1与电源之间安装有第一外部停止控制开关SB1，在需要现场紧急停止设备运行时，可以手动控制SB1断开停机。

当第一电机出现严重异常时，设置在第一电机和第一主变频器线路上的第一交流快速熔断器1FU1、1FU2、1FU3会快速熔断，先行切断第一电机供电线路，保证设备安全；同时，在第一电机发生严重异常时，第一主变频器的参数也会发生异常，其触点R02A、R02C得电闭合，控制KM1断开，以及使辅控模块控制第一主变频器与辅变频器之间共直流线路断开，进一步解列供电线路。

在本实用新型中，所述第二主控模块包括：第二主接触器、第二交流快速熔断器、第二中间继电器以及第四中间继电器；所述第二主变频器与所述第二电机之间的线路上设置有所述第二主接触器以及所述第二交流快速熔断器；所述第二主接触器连接所述第二中间继电器和第四中间继电器，所述第二中间继电器通过所述第二交流快速熔断器连接电源；所述第二主变频器通过所述第四中间继电器连接所述辅控模块。

在本实用新型及图5、6中，第二中间继电器2KA1通过外部启动控制开关SB2.2连接电源。在启动时，控制外部启动控制开关SB2.2闭合，使第二中间继电器2KA1得电触点闭合，从而使第二主接触器KM2触点闭合，KM2闭合后，第二主变频器与第二电机之间线路连通，第二电机启动运行。

当第二主变频器BP2发生异常时，其触点R02A、R02C得电闭合，使与该触点连接的第四中间继电器2KA3常开触点得电闭合；电流信号（第二主变频器参数异常信号）经过2KA3后传输给与其连接的辅控模块，辅控模块接收到该参数异常信号后，控制第二主变频器与辅变频器之间共直流线路断开。

同时，当2KA3常开触点闭合时，其常闭触点断开，将使与其常闭触点连接的KM2失电断开，从而使第二主变频器BP2与第二电机之间线路断开。

外部启动控制开关SB2.2与电源之间安装有第一外部停止控制开关SB1，在需要现场紧急停止设备运行时，可以手动控制SB1断开停机。

当第二电机出现严重异常时，设置在第二电机和第二主变频器线路上的第二交流快速熔断器2FU1、2FU2、2FU3会快速熔断，先行切断第二电机供电线路，保证设备安全；同时，在第二电机发生严重异常时，第二主变频器的参数也会发生异常，其触点R02A、R02C得电闭合，控制KM2断开，以及使辅控模块控制第二主变频器与辅变频器之间共直流线路断开，进一步解列供电线路。

在本实用新型中，所述辅控模块包括：辅接触器、第三交流快速熔断器、第五中间继电器、第六中间继电器、第一直流断路器以及第二直流断路器；所述辅变频器与所述第三电机之间线路上设置有所述辅接触器以及所述第三交流快速熔断器；所述辅接触器分别连接所述第五中间继电器和第六中间继电器，所述第五中间继电器通过所述第三交流快速熔断器连接电源；所述第一主变频器与所述辅变频器之间线路上设置有所述第一直流断路器，所述第二主变频器与所述辅变频器之间线路上设置有所述第二直流断路器；所述辅变频器通过所述第六中间继电器分别连接所述第一直流断路器和所述第二直流断路器；所述第一直流断路器连接所述第一主控模块，所述第二直流断路器连接所述第二主控模块。

在本实用新型实施例及图7、8中，第五中间继电器3KA1通过外部启动控制开关SB2.3连接电源。在启动时，控制外部启动控制开关SB2.3闭合，使第五中间继电器3KA1得电触点闭合，从而使第三主接触器KM3触点闭合，KM3闭合后，辅变频器与第三电机之间线路连通，第三电机启动运行。

当辅变频器BP3发生异常时，其触点R02A、R02C得电闭合，使与该触点连接的第六中间继电器3KA3常开触点得电闭合；电流信号（辅变频器参数异常信号）经过3KA3后传输给与其连接的第一直流断路器QFAC和第二直流断路器QFBC，第一直流断路器QFAC和第二直流断路器QFBC得电后常闭触点跳开，从而切断第一主变频器和第二主变频器与辅变频器之间直流线路。

同时，当第六中间继电器3KA3常开触点闭合时，其常闭触点断开，将使与其常闭触点连接的第三主接触器KM3失电断开，从而使辅变频器BP3与第三电机之间线路断开。

外部启动控制开关SB2.3与电源之间安装有第一外部停止控制开关SB1，在需要现场紧急停止设备运行时，可以手动控制SB1断开停机。

当第三电机出现严重异常时，设置在第三电机和辅变频器线路上的第三交流快速熔断器3FU1、3FU2、3FU3会快速熔断，先行切断第三电机供电线路，保证设备安全；同时，在第三电机发生严重异常时，辅变频器的参数也会发生异常，其触点R02A、R02C得电闭合，控制KM3断开，以及控制第一直流断路器QFAC和第二直流断路器QFBC断开，进一步解列供电线路。

第一主控模块的第三中间继电器1KA3与第一直流断路器QFAC连接；当第一变频器出现异常时，1KA3常开触点闭合，电流信号经过1KA3传输给第一直流断路器QFAC，第一直流断路器QFAC得电后常闭触点断开，从而使第一主变频器BP1与辅变频器BP3之间共直流线路断开。

第二主控模块的第四中间继电器2KA3与第二直流断路器QFBC连接；当第二变频器出现异常时，2KA3常开触点闭合，电流信号经过2KA3传输给第二直流断路器QFBC，第二直流断路器QFBC得电后常闭触点断开，从而使第二主变频器BP2与辅变频器BP3之间共直流线路断开。

在本实用新型中，还包括：第一直流快速熔断器以及第二直流快速熔断器；所述第一直流快速熔断器设置在所述第一主变频器与所述辅变频器之间的直流线路上；所述第二直流快速熔断器设置在所述第二主变频器与所述辅变频器之间的直流线路上。

在本实用新型实施例及图2中，当第一主变频器或辅变频器发生严重短路故障时，处于共直流线路上的第一直流快速熔断器FUAC先行熔断解列直流线路，随后第一主控模块的1KA3或辅变频器的3KA3常开触点闭合发出异常参数信号，控制KM1或KM3断开，以及控制第一直流断路器QFAC跳开，进一步解列直流线路。

当第二主变频器或辅变频器发生严重短路故障时，处于共直流线路上的第二直流快速熔断器FUBC先行熔断解列直流线路，随后第二主控模块的2KA3或辅变频器的3KA3常开触点闭合发出异常参数信号，控制KM2或KM3断开，以及控制第二直流断路器QFBC跳开，进一步解列直流线路。

在本实用新型中，还包括：静态互切开关；所述静态互切开关的输入端分别连接所述第一电源母线和第二电源母线；所述静态互切开关的输出端连接所述控制单元。

在本实用新型实施例中，第一主控模块、第二主控模块以及辅控模块分别通过对应的静态互切开关连接第一电源母线和第二电源母线，在初始状态下，第一电源母线的电流通过三个静态互切开关传输给第一主控模块、第二主控模块以及辅控模块进行供电。当第一电源母线出现晃电或失电时，静态互切开关将自动切换至第二电源母线，由第二电源母线完全承担所有负荷，确保控制单元各个模块的电源稳定，避免因晃电造成二次控制模块功能异常的停机，实现100%抗晃电性能。当第一电源母线供电恢复后，静态互切开关自动切换至第一电源母线进行供电。

在本实用新型中，所述第一主变频器、第二主变频器以及所述辅变频器为不可控整流桥型变频器。

在本实用新型实施例中，第一主变频器、第二主变频器和辅变频器选择能够实现直流母线并接的不可控整流型变频器。

正常运行时，其中两台变频器带电，变频器将电源输入的交流电通过不可控整流桥整流为直流电。直流线路连接的两台变频器通过直流快速熔断器及直流断路器实现共直流母线，由于变频器选型为不可控整流桥，所以不会出现电能反馈交流电源侧问题。

每台变频器都连接有电动机保护装置以及风机和温度传感器，电动机保护装置用于变频故障时对电机起到保护作用，温度传感器用于检测控制柜内温度，当温度过高时，启动风机进行散热。

在本实用新型中，所述第一主变频器和第二主变频器的容量相同；所述辅变频器的容量为所述第一主变频器或第二主变频器容量的1.5倍以上。

在本实用新型实施例中，第一主变频器和第二主变频器两台装置选择同容量变频器，辅变频器容量选择为主变频器的1.5倍，以满足在第一电源母线晃电时，辅变频器能够在3.0秒内满足的两台变频器（第一主变频器和第二主变频器）满负荷输出要求，在3.0秒内外部电源故障自动切换已经完成。

在本实用新型中，还包括，远程控制单元；所述远程控制单元分别连接所述第一主变频器、第二主变频器以及所述辅变频器；所述远程控制单元分别连接所述第一主控模块、第二主控模块以及辅控模块；所述远程控制单元用于控制所述第一主变频器与第一电机、第二主变频器与第二电机、辅变频器与第三电机之间线路连通或断开。

在本实用新型实施例中，远程控制单元DCS通过无线传输模块与第一主变频器、第二主变频器和辅变频器连接，实时接收变频器运行参数信号，对变频器和电机运行状态进行监测。

第一中间继电器1KA1和电源之间、第二中间继电器2KA1和电源之间、第五中间继电器和电源之间的线路上分别设置有远程控制开关；远程控制单元DCS通过无线传输模块连接远程控制开关；若不使用外部启动控制开关SB2进行启动的情况下，当远程控制单元监测到变频器或电机运行参数发生异常，可以通过远程控制单元DCS向远程控制开关发送启动信号，控制远程控制开关闭合，使第一中间继电器与电源和/或第二中间继电器与电源和/或第五中间继电器与电源之间线路连通，从而使KM1和/或KM2和/或KM3闭合，连通变频器与电机之间回路，实现变频器的远程控制启动或关闭。

本实用新型的多机大容量变频重载机泵共直主动抗晃电技术，弥补了国内多机大容量变频重载机泵低成本实现100%抗晃电技术空白。所有机泵（电机）、变频器使用不受限制，所有机泵均实现100%抗晃电性能，负荷流量无变化，杜绝晃电造成任何工艺参数波动，采用独立静态互切开关技术，实现了二次控制系统电源稳定。不改变外部控制条件设计方式，不需新增现场控制开关等设备即能实现所有控制要求。增加直流母线过流或单机故障自动解环控制功能，实现了单机故障0秒迅速解开直流母线性能，达到性能优异的低成本变频器100%抗晃电能力。采用变频器故障参数优化及快速熔断器，通过先进的二次控制原理设计实现单台变频器故障自动迅速退出系统，以不影响其他机泵运行。满足重要的大容量变频重载机泵低成本实现100%抗晃电迫切需求，打破因变频器抗晃电能力不足而不敢使用的限制。

本实用新型的经济性对比：以三台机泵系统为例，单台机泵容量315KW,要达到相同性能时，采用原变频器主动防晃电技术中经济性最佳的变频器直流支撑技术需额外增加168.6万元，加上3台变频器28.35万元，共计需投资196.95万元，如果采用本实用新型仅需要40万元，投资降低79.7%,经济性好。且无需额外增加控制开关或占地设备。

本实用新型使变频机泵抗晃电能力由原来不足60%提高100%，生产运行安全性提高100%，降低劳动强度80%。实现在正常运行的大容量变频重载机泵100%抗晃电性能，避免因晃电造成重载变频机泵停机引起生产装置波动，具有低成本，高可靠的控制性能，避免介质泄漏引发的生产安全及环保事故，具有重要安全及社会效益，可进行广泛推广应用。

以上所述实施例仅为表达本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形、同等替换、改进等，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种多机大容量变频重载机泵主动抗晃电装置，其特征在于，包括：第一主变频器、第二主变频器、辅变频器以及控制单元；

所述第一主变频器和第二主变频器的输入端连接第一电源母线，所述辅变频器的输入端连接第二电源母线；

所述第一主变频器的输出端连接第一电机，所述第二主变频器的输出端连接第二电机，所述辅变频器的输出端连接第三电机；

所述辅变频器的直流线路分别与所述第一主变频器和第二主变频器的直流线路连接；

所述控制单元分别连接所述第一主变频器、所述第二主变频器以及所述辅变频器，所述控制单元用于控制所述第一主变频器和第二主变频器与辅变频器之间线路连通或断开，以及控制所述第一主变频器和第一电机、第二主变频器和第二电机、辅变频器和第三电机之间线路连通或断开。

2.根据权利要求1所述多机大容量变频重载机泵主动抗晃电装置，其特征在于，所述控制单元包括：第一主控模块、第二主控模块以及辅控模块；

所述第一主控模块分别与所述第一主变频器、第一电机以及所述辅控模块连接，所述第一主控模块用于控制所述第一主变频器和所述第一电机之间线路连通或断开；

所述第二主控模块分别与所述第二主变频器、第二电机以及所述辅控模块连接，所述第二主控模块用于控制所述第二主变频器和所述第二电机之间线路连通或断开；

所述辅控模块分别与所述辅变频器、第三电机、第一主控模块以及第二主控模块连接，所述辅控模块用于控制所述辅变频器与所述第一主变频器和所述第二主变频器之间线路连通或断开，以及控制所述辅变频器和所述第三电机之间线路连通或断开。

3.根据权利要求2所述多机大容量变频重载机泵主动抗晃电装置，其特征在于，所述第一主控模块包括：第一主接触器、第一交流快速熔断器、第一中间继电器以及第三中间继电器；

所述第一主变频器与所述第一电机之间的线路上设置有所述第一主接触器以及所述第一交流快速熔断器；

所述第一主接触器分别连接所述第一中间继电器和第三中间继电器，所述第一中间继电器通过所述第一交流快速熔断器连接电源；

所述第一主变频器通过所述第三中间继电器连接所述辅控模块。

4.根据权利要求2所述多机大容量变频重载机泵主动抗晃电装置，其特征在于，所述第二主控模块包括：第二主接触器、第二交流快速熔断器、第二中间继电器以及第四中间继电器；

所述第二主变频器与所述第二电机之间的线路上设置有所述第二主接触器以及所述第二交流快速熔断器；

所述第二主接触器分别连接所述第二中间继电器和第四中间继电器，所述第二中间继电器通过所述第二交流快速熔断器连接电源；

所述第二主变频器通过所述第四中间继电器连接所述辅控模块。

5.根据权利要求2所述多机大容量变频重载机泵主动抗晃电装置，其特征在于，所述辅控模块包括：辅接触器、第三交流快速熔断器、第五中间继电器、第六中间继电器、第一直流断路器以及第二直流断路器；

所述辅变频器与所述第三电机之间线路上设置有所述辅接触器以及所述第三交流快速熔断器；

所述辅接触器分别连接所述第五中间继电器和第六中间继电器，所述第五中间继电器通过所述第三交流快速熔断器连接电源；

所述第一主变频器与所述辅变频器之间线路上设置有所述第一直流断路器，所述第二主变频器与所述辅变频器之间线路上设置有所述第二直流断路器；

所述辅变频器通过所述第六中间继电器分别连接所述第一直流断路器和所述第二直流断路器；

所述第一直流断路器连接所述第一主控模块，所述第二直流断路器连接所述第二主控模块。

6.根据权利要求1所述多机大容量变频重载机泵主动抗晃电装置，其特征在于，还包括：第一直流快速熔断器以及第二直流快速熔断器；

所述第一直流快速熔断器设置在所述第一主变频器与所述辅变频器之间的直流线路上；

所述第二直流快速熔断器设置在所述第二主变频器与所述辅变频器之间的直流线路上。

7.根据权利要求1所述多机大容量变频重载机泵主动抗晃电装置，其特征在于，还包括：静态互切开关；

所述静态互切开关的输入端分别连接所述第一电源母线和第二电源母线；

所述静态互切开关的输出端连接所述控制单元。

8.根据权利要求1所述多机大容量变频重载机泵主动抗晃电装置，其特征在于：

所述第一主变频器、第二主变频器以及所述辅变频器为不可控整流桥型变频器。

9.根据权利要求1-8任一项所述多机大容量变频重载机泵主动抗晃电装置，其特征在于：

所述第一主变频器和第二主变频器的容量相同；

所述辅变频器的容量为所述第一主变频器或第二主变频器容量的1.5倍以上。

10.根据权利要求2-5任一项所述多机大容量变频重载机泵主动抗晃电装置，其特征在于：还包括，远程控制单元；

所述远程控制单元分别连接所述第一主变频器、第二主变频器以及所述辅变频器；

所述远程控制单元分别连接所述第一主控模块、第二主控模块以及辅控模块；

所述远程控制单元用于控制所述第一主变频器与第一电机、第二主变频器与第二电机、辅变频器与第三电机之间线路连通或断开。