PCS100-AVC-Standard-PPT

©ABBGroup-1-23-Feb-20高效可靠的电压暂降解决方案PCS100AVC动态电压调节器ABB电能质量©ABBGroup-2-23-Feb-20ABBPCS100AVC产品介绍1.公司介绍2.电能质量理论3.PCS100AVC介绍4.产品性能5.行业应用案例©ABBGroup-3-23-Feb-20全球电力与自动化技术的领导者主要业务居世界领导地位12.4万名员工遍布全球100多个国家2011年销售额达380亿美元由瑞典的阿西亚公司(ASEA)和瑞士的布朗勃法瑞公司(BBCBrownBoveri)两个工程技术公司在1988年合并而成前身公司分别成立于1883和1891年ABB是上市公司，总部设在瑞士世界500强企业©ABBChinaFebruary23,2020|Slide3©ABBGroup-4-23-Feb-20ABB组织结构五大全球性部门电力产品电力系统离散自动化与运动控制过程自动化100亿美元32,500名员工68亿美元17,500名员工56亿美元25,500名员工74亿美元26,500名员工低压产品45亿美元20,000名员工电气、自动化、控制、仪器仪表产品电力传输配电解决方案电能质量低压产品电机和变频器智能建筑系统机器人及机器人系统ABB的产品系列涵盖：©ABBGroup-5-23-Feb-20ABB电能质量产品部成立于1992年，2008年5月进入中国市场部门设在上海ABB工程有限公司生产制造工厂在新西兰内皮尔市上海、北京设有备件及服务中心，为客户提供及时有效的服务100%ABB质量体系及管理，100%ABB标准要求遍布全国的销售网络，更贴近客户需求典型应用行业：汽车、半导体、太阳能、制药、钢铁、烟草、石化提供全面的电能质量解决方案，包括咨询、电能质量测试、方案制定、销售、工程调试等客户售前和售后的服务©ABBGroup-6-23-Feb-20©ABBGroupFebruary23,2020|Slide6我们能为您做什么？电能质量咨询方案制定现场技术支持与服务共同成长，共同成功©ABBGroup-7-23-Feb-20PowerQualityEventTheory电能质量事件理论Home©ABBGroup-8-23-Feb-20对于供电质量,电能质量问题主要包括:供电质量问题电压质量问题原因：事故负荷干扰电压质量问题=电压连续性+电压质量电压中断频率幅值谐波不平衡度短时中断:1sto3min长时中断:3min©ABBGroup-9-23-Feb-20电能质量定义公用电网对电力用户（或电气设备）的供电质量电压暂降、频率偏差、电压偏差、电压波动与闪变、三相电压不平衡度、谐波电压等。电力用户（或电气设备）的用电质量有功冲击、无功功率、无功波动、负序电流和零序电流、谐波电流和短路电流等。©ABBGroup-10-23-Feb-20工业领域最常见的电能质量问题是电压暂降根据EPRI（美国电科院）权威数据，92％以上的电能质量事件为电压暂降和暂升，其它电能质量事件所占比例不到8％。大量统计表明，多数的压降剩余电压幅值不低于70％。AVC是一种解决方案VoltageSag电压暂降Home电压暂降(VoltageSag)国内也称电压跌落、电压骤降、电压凹陷和晃电等等。是指电压有效值的突然下降，然后又迅速恢复正常的现象。IEEE标准对电压暂降的定义是：电压有效值的突然下降，持续时间为半个周波至1分钟，以剩余电压百分比为度量。153KVsagby58%-58%DurationTime:0.3sec-33%-24%©ABBGroup-11-23-Feb-20无论电力公司花多少代价来改善电网，但是还是无法避免电压暂降或暂升等电力品质问题的发生，给电力用户带来不良影响。雷击、短路故障和大电机启动是引起电压暂降的主要原因电能质量问题的产生原因天气原因闪电暴雨大风下雪偶然事件车祸建筑施工，起重机，挖掘机人员误操作动物触线其它大电机启动短路故障线路切换配电装置故障电压暂降问题主要原因Home电压暂降问题主要原因©ABBGroup-12-23-Feb-20电压暂降原因电网之间的相互影响©ABBGroup-13-23-Feb-20产品损失半导体产品硅片损坏和浪费生产时间的损失重新启动生产线需要时间降低产品品质芯片测试和封装设备寿命被缩短甚至被损坏直流电机控制器保险丝烧毁不平衡电流使电气设备寿命缩短整流器，变频调速，直流电机控制器无法保证在设计参数内运行降低用电效率电压平衡时电动机效率最高延误交货时间电能质量问题会造成Home每年损失=千亿美元原因影响后果短路事故雷雨天气敏感设备跳闸或损坏产品报废浪费生产时间工厂停产电压突变©ABBGroup-14-23-Feb-20电压暂降对电力、电子设备的影响计算机：电压低于60%，持续时间超过12周波时，数据丢失、程序紊乱；芯片测试仪：电压低于85%停止工作。PLC：电压低于50%-60%时停止工作；数控精密机械：电压低于90%，持续时间超过2-3周波，停止工作；制冷：电压低于80%时切除制冷电机；调速装置：电压低于70%，持续时间超过6周波调速装置切除，要求高的精细加工企业电压低于90%，持续时间超过6周波调速装置切除。电动机接触器：电压低于50%，持续时间超过1个周波，接触器释放。©ABBGroup-15-23-Feb-20持续周波1101001000100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%额定电压幅值某大型半导体工厂10年间(1995~2005年)的电能质量事件记录数据Home没有发生过任何断电现象多数压降幅值在70％以上©ABBGroup-16-23-Feb-20某工厂2005~2010年电压暂降事件统计说明:电压下降幅度:[(标称电压-实际供应电压)/(标称电压)]×100%电压暂降共发生116次；平均每年发生23.2次；电压暂降幅度在50%内占98%；引起设备停机占47%(55/116)；电压下降幅度(电源电压)有停机无停机0%(110V)电压暂降持续时间(Sec)0.20.10.020.5153%(61次)30%(35次)11%(13次)4%(5次)’06.7.12’08.6.05102010.2.202%(2次)’09.7.5’09.10.23’07.11.23■瞬间电压暂降现象10%(99V)20%(88V)30%(77V)50%(55V)100%(0V)AVC40%保护范围雷电(57%)事故(29%)其他(7%)原因不明(7%)■电压骤降原因电压骤降发生的主要原因是雷电，占57%©ABBGroup-17-23-Feb-20PCS100AVCActiveVoltageConditioner动态电压调节器产品介绍©ABBGroup-18-23-Feb-20引言AVC(ActiveVoltageConditioner动态电压调节器)AVC是一个独特的产品，它可以快速调整电压，保护用户的设备免受电能质量事件如电压暂降和暂升的干扰。AVC从电网中获取原始能量，从而给工厂或商业场所输出稳定而优质的电能AVC没有电池、电容或其它储能单元，所以它不能提供断电保护，但是由于电网的可靠性很高，很多情况下断电保护往往没有必要。由于没有电池，AVC的优势有－体积小、用电效率高、可靠性高以及极低的运行成本。Home©ABBGroup-19-23-Feb-20UtilitySag电压暂降Bypass旁路RectifierandInverter整流和逆变InjectionTransformer注入式变压器PCS100AVC电压暂降（骤降）保护Home©ABBGroup-20-23-Feb-20UtilitySwell过电压PCS100AVC过电压保护HomeInjectionTransformer注入式变压器Bypass旁路RectifierandInverter整流和逆变©ABBGroup-21-23-Feb-20Clickongreyboxesformoreinformation环保三相市电输入负载AVC单线图3相输出故障保险旁路RectifierandInverter整流器和逆变器次级绕组初级绕组工厂配电变压器输入整流器熔断器输入断路器电压暂降/暂升BoostTransformer注入变压器HomeAVC©ABBGroup-22-23-Feb-20AVC原理AVC主要构成IGBT电压源逆变器IGBT整流器故障保险旁路注入变压器全数字化控制模块（采用DSP高速信号处理器）AVC串联在供电电源和受保护的负载之间，它会持续监测输入侧电源电压，一旦发现供电电压偏离额定电压水平，AVC会通过IGBT逆变器和注入变压器迅速注入一个适当的补偿电压。AVC不需要储能元件，因为它从电网中吸取所需的能量用于补偿所缺损的电压。©ABBGroup-23-23-Feb-20PCS100AVC暂降补偿原理V100%电压100%电流100%电流25%电流负载用电80%电压暂降+20%电压由AVC注入80%电压AVC不含储能元件，电压补偿所需的能量从电网中吸取©ABBGroup-24-23-Feb-20电压暂升修正V100%Voltage100%Current100%电流9%电流LoadconsumingPower110%电压暂升-10%voltageaddedbyAVC110%电压三相平衡过电压幅值110%电力输入=电力输出©ABBGroup-25-23-Feb-20内部旁路模式负载用电AVC在自身设备发生故障时会自动转为旁路供电。AVC在旁路模式下逆变器不生成补偿电压，市电通过注入变压器次级绕组直接为负载供电©ABBGroup-26-23-Feb-20©ABBGroupFebruary23,2020|Slide26PCS100AVC功能AVC可用于保护敏感设备或精密生产线，防止设备因供电电压扰动而停机，从而避免严重的停工损失。•电压暂降补偿•电压暂升校正•连续在线调压•相角误差修正•电压不平衡修正•电压波动与闪变修正发生暂降补偿输出©ABBGroup-27-23-Feb-20标准型30%补偿度PCS100AVC功能完全补偿三相低至70％剩余电压单相低至55％剩余电压部分补偿三相低至30％剩余电压单相低至0％剩余电压Home连续“在线”调节电压，调压精度典型为±1％过电压和欠电压调节电压相角误差修正电压不平衡修正闪变抑制30%PCS100AVC电压补偿能力©ABBGroup-28-23-Feb-20增强型40%补偿度PCS100AVC功能完全补偿三相低至60％剩余电压单相低至40％剩余电压部分补偿三相低至30％剩余电压单相低至0％剩余电压Home连续“在线”调节电压，调压精度典型为±1％过电压和欠电压调节电压相角误差修正电压不平衡修正闪变抑制40%PCS100AVC电压补偿能力相数市电(输入)负载(输出)维持时间电压剩余量补偿后电压幅度390-110%100%连续360%100%30秒350%90%10秒1*85-115%100%连续1*40%100%30秒©ABBGroup-29-23-Feb-2050%剩余电压单相电压暂降输电线路电压暂降AVC输入端电压AVC输出电压相角和幅值修正Home©ABBGroup-30-23-Feb-20三相70％剩余电压暂降补偿性能幅值修正输电线路电压暂降AVC输入AVC输出Home©ABBGroup-31-23-Feb-20PCS100AVC四象限补偿LoadconsumingPowerLoadconsumingPowerArrowsindicatepowerflowArrowsindicatepowerflowLoadPower+veLoadPower-veLoadregeneratingSagArrowsindi