NEG-MICON750/48型风机加装UPS技改方案

于洋

摘要： 为了杜绝MICON风机在系统掉电时接触器烧毁的隐患，对MICON风机加装UPS不间断电源，使设备更加稳定的运行。本文阐述了MICON750/48型风机加装UPS技改方案，旨在与风电的同行交流和学习。

关键词： 风机加装UPS

【中图分类号】F224【文献标识码】A【文章编号】1674-3733（2020）15-0210-01

1现状

我厂现有NEG-MICON风机已经运行多年，从多年的运行经验来看，在机组运行期间，由于该机组没有后备电源，电网突然停电期间，机组执行紧急停机动作，连带产生诸多故障，存在隐患，结合其他进口机组的设计思路，特为该机组加装UPS后备电源，提高设备可靠性：

1.1在系统掉电时，由于大小电机接触器和并网接触器会出现线圈磁场瞬间不稳定现象，从而导致接触器触点瞬间抖动拉弧现象，严重时会导致接触器损坏;

1.2在系统掉电时，由于没有后备电源，掉电瞬间叶尖气动刹车未能起到降速的作用的情况下，高速轴刹车立即投入，对风机冲击较大，可明显看到机组剧烈晃动;

1.3在系统掉电时，脱离电网的瞬间部分空气开关自动跳开，导致电网恢复后不能自动投入运行，需要工作人员现场恢复，大大增长了机组恢复的工作时间。

1.4掉电后通讯系统失效，风机状态无法监测，尤其是极端天气大雨雷暴等情况下，一旦通讯系统失效，无法及时了解机组的状态，尤其是刹车系统失灵导致的超速起火等现象未能及时发现。

鉴于此，设计为NEG-MICON750/48型风机加装UPS，解决以上问题。

2加装UPS后的优势

2.1整个的控制信号回路，刹车回路、主接触器动作回路、主控的TAC、TOI均在保护范围之内，即使在系统不掉电的情况下仍可为以上部件提供稳定的电压，保证可靠运行。

2.2预加装的在线式UPS在电网掉电的瞬间无间断输出，也就是说在电网掉电的时候，无需进行转换，输出端始终提供正常的工作电压，控制回路、刹车回路、TAC、TOI、通讯系统均处于工作状态，能更有效的进行安全刹车等相关动作，UPS并能保证有5分种的放电时间，确保通讯的畅通。

2.3解决在系统掉电时由于大小电机接触器和并网接触器触电瞬间抖动现象导致接触器损坏的可能。

3技改方法

3.1原相关回路分析：

3.1.1变压器T8为控制系统提供24V电源，主要是急停回路的直流24V、信号回路的直流24V、以及小接触器用的交流24V电源，该变压器容量为480VA，绕组电压初级为400V，次级为19V、19V、24V;

3.1.2大小电机接触器Q2、Q3和并网接触器Q1线圈的工作电压为400V。

3.1.3刹车回路工作电压400V。

3.2需添加设备及设备参数：

3.2.1山特C3KONLINE在线式UPS一台，该UPS性价比较高，约为相同功能的进口产品价格的三分之一左右，实际使用效果达到预期目的（该UPS为在线式UPS，在电源掉电的情况下无停顿时间，始终正常输出，在系统上电时自启动。标准容量2KVA，常规工作时间满负荷5分钟，容量大于负载5倍以上，完全能满足使用需求。该UPS有多重保护功能，输入电压范围较宽，包括输入故障、输出故障、电池容量低等，可通过专用winpower专用软件设置其工作状态，一旦UPS发生故障可自动转换为旁路状态，确保不对现有系统产生影响）。

3.2.2正泰JBK5系列220V/400V控制变压器一台，容量1000KVA。

3.2.33*2.5电源线10米。

3.3技改方法：

需要将控制回路以及TAC、TOI、主接触器均改接在UPS之后，这样能有效的将控制回路、执行机构全部处于UPS输出范围之内，确保刹车机构、控制系统在系统掉电的情况下能正常的执行刹车动作及提供通讯。

3.3.1将F21换成2P空气开关，UPS输入电压取自F21开关下侧，（若UPS的指示灯闪烁，应将输入线对调），UPS的输出端连接到加装的变压器的220V输入端，将控制柜内的F29的1、3端断开，使T8的原400V电源断开，将加装的变压器的输出端400V连接至F29的1、3端;

3.3.2將控制柜内的F21去掉，将电脑柜的电源输入端子X6连接至UPS的220V输出端;

3.3.3将接触器的线圈工作电源连接到加装的变压器的400V输出端，具体方法是将K1、K2、K3的1、3接线与原400V断开，改接到加装的变压器的400V输出端。

3.3.4设备安装方式，新增UPS考虑使用温度与其他电控部件相同，在塔下电控柜内上方原补偿电容安装位置处进行安装，该电控柜有自动温控功能，温度低于0摄氏度启动柜内加热装置，温度高于35度启动散热装置，确保所有电控部件工作于良好的温度范围。定制支架将UPS悬挂至顶部，控制变压器安装于电控柜底部空闲区域，所有新增电缆在电缆槽内布线，整体加装效果良好未对控制柜内产生任何影响。

3.3.5系统测试，为检查加装后是否会对系统产生影响，特模拟如下状态对加装的系统进行测试。

参考文献

按上述方案对现有机组改造后，新增UPS及原有系统正常运行情况下，所有动作正常，新增系统未对系统产生任何影响。模拟测试系统掉电情况下，将机组外10KV/690V变压器停止运行，停运瞬间由于控制回路新增了UPS，电机接触器分断正常，机组刹车运行平稳，通讯系统正常运行，未出现原有的部分空开无规律跳开的情况，恢复送电后UPS自动切出，系统自动恢复待机状态，自动按程序检测机组状态自动起机并网，达到预期改造目的。在我场48台机组实际改造使用效果良好，大大降低系统掉电后需前往机组内进行起机复位的操作时间，提升经济效益，降低停机损失，延长机组使用寿命。

参考文献

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