ZINVERT系列高压变频调速系统在炼铁高炉鼓风机上的应用.docx

ZINVERT系列高压变频调速系统在炼铁高炉鼓风机上的应用ZINVERT系列高压变频调速系统在炼铁高炉鼓风机上的应用的ZINVERT系列高压变频器以其可靠性制造与技术、大量的稳定可靠的运行业绩赢得广阔用户的信任，三维焦炼厂选用其对1、2高炉鼓风机进展了高压变频调速改造。3、改造方案目前三维焦炼厂有2个高炉进展消费，3号炉在建立之中。其高炉风机原来采用定子串水阻启动，通过风机入口风门和出口放风管风门进展风量风压调节。此次三维焦炼厂采用广州智光电机有限公司消费的ZINVERTA9H1500/10Y型高压变频调速装置，对其1#、2#高炉1250kw高炉风机电机进展变频调速节能改造。以下以2#高炉风机变频应用为例进展介绍。3.12#高炉风机及配套电机参数3.2高炉变频改造方案此次改造采用的为ZINVERT-A9H1500/10Y一拖一手动旁路高压变频调速系统，装置一次接线如图4所示。10kV电源经变频装置刀闸K1到高压变频装置，变频装置输出经刀闸K2与水阻柜串联接至电动机，正常时先将水阻柜旁路再进展变频启动电动机；10kV电源还可经刀闸K2切换至工频侧通过串水阻降压起动电动机。一旦变频装置出现故障，即可马上断开输入侧10kV开关及刀闸K1，将变频装置隔离，切换刀闸K2至工频侧，把水阻柜投入，在工频电源下起动电机运行。刀闸K1、K2之间具有闭锁和防止误操纵功能。align=center图4高压变频调速系统一次主接线图/alignZINVERT型智能高压变频调速系统内核控制由双DSP完成，装置在现场运行时其运行频率设定方式有多种方式。现场采用远程操纵台的控制仪表进展频率或者转速给定。高压变频器变频运行时，用户可根据实际炼铁经过中的压力需求，在控制室对鼓风机的变频系统进展调整设定频率以知足工况需求。4、工程改造总结及收益分析由于某些因素的制约，此次选用的为ZINVERT手动旁路变频系统。而高炉风机运行工况要求其24h连续运行，偶尔跳闸或者停时机对整个消费甚至高炉本身都会造成比拟严重的影响。而在高炉炼铁消费时，每1个小时就要出一次铁，因此对变频的可靠性要求非常高。为防止再出现类似情况，进步高炉风机运行可靠性，经总结分析，建议以后对高炉风机变频改造采取以下方案。即采用ZINVERT系列自动旁路变频系统。广州智光电机有限公司拥有自主研发的“STT技术转速跟踪技术，可以为正在旋转的电机进展工变频自由切换提供有力的保证，进步变频可靠性。当变频故障时，变频无需跳闸而可以自动进展带电切换到工频状态运行，整个经过不会超过5秒钟；而当变频故障恢复后，又可通过人工进展带电切换回变频运行，而无须等电机停下。进而可以大大地进步了高炉消费运行的可靠性。根据用户提供的2007年5月1日8月20日期间的运行频率和变频节能测试数据记录，采用变频改造后，变频调速系统一般运行在4048Hz，正常消费时运行频率一般在4546Hz，如图6中变频运行监视界面，对应输入运行功率为1000kW左右，用户节电测试结果变频装置投入运行时：减小输入功率：1287.5-1000=287.5kW；节能比率：287.5/1287.5=22.3%；按平均天天运行24小时，电价0.5元/度，一年运行330天计算，每年可以节约电费约为：V=113.85万元。两台高炉的鼓风机进展变频改造后年节约电费可达220万元以上。由节能数据看出，ZINVERT系列高压变频调速系统应用于高炉风机的节能及经济效益是显著的。另外，采用变频调速控制后，其他方面的效益也是明显的，如：1网侧功率因数进步：原电机直接由工频驱动时，采用无功补偿，其实际运行功率因数为0.92。采用高压变频调节系统后，电源侧的功率因数可进步到0.96以上，无需无功补偿装置就能大大的减少无功功率，知足电网要求，可进一步节约上游设备的运行费用。2设备运行与维护费用下降：采用变频调节后，由于通过调节电机转速实现节能，在负荷率较低时，电机、风机转速也降低，主设备及相应辅助设备如轴承等磨损较前减轻，维护周期可加长，设备运行寿命延长。3噪音大大减小，改善运行人员的工作环境：采用变频调节后，由于通过调节电机转速实现调节，风门全开，鼓风机、风管的噪音大大下降，改善工作环境条件，现场运行人员反映良好。4用高压变频调速装置后，可对电机实现软启动，启动时电流不超过电机运行额定电流的1.2倍，对电网无任何冲击，电机使用寿命增长。ZINVERT系列高压变频器在溧阳三维焦炼厂高炉鼓风机调速改造，设备投运以来运行稳定，保证了高炉的正常消费，并获得了可观的节能经济效益与附加效益，为该产品在钢铁行业的推广应用获得良好经历。1泵与风机第三版，郭立君，何川，北京，中国电力出版社。2ZINVERT系列高压变频调速系统培训教材，广州，广州智光电机有限公司。作者简介：余典云1984-，男，江西鄱阳市人，广州智光电机有限公司技术部技术支持工程师，从事高压变频调速及电力电子应用技术研究。