高压变频器在大冶特钢水厂给水泵上的应用_1.docx

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1、高压变频器在大冶特钢水厂给水泵上的应用本文着重介绍了国产高压变频器在湖北大冶特钢水厂的应用情况。对高压变频系统作了讲明。改造结果说明，采用国产高压变频器对水厂的供水泵设备进展调速节能改造，具有较高的社会效益和经济效益。关键：高压变频器给水泵节能一.引言:大冶特钢水厂担负着公司家属区的供水任务，日供水30万吨，供水泵房装备了六台水泵机组，其中1#、2#、3#、4#机组为550KW/6KV，5#、6#机组为300KW/6KV。改造前水泵全部定速运行，由于昼夜供水流量变化较大，经常需要倒开大小泵，来知足供水的需要，由于水泵频繁启停带来的冲击，引起电机、水泵和阀门故障率增加，维修费用增大，另外也导致水

2、压经常波动，时常出现爆管等现象。为了稳定供水压力，进步供水才能，提升供水自动化程度，节约能源，降低供水本钱，大冶特钢公司水厂决定采用变频器对水泵进展调速改造。大冶特钢公司水厂经多方调研，以为高压变频器采用高-低方案、高-低-高方案技术落后，谐波大，效率低，决定采用高-高方式进展改造，而高-高方式又可分为三电平、器件直接串联及功率单元串联等方式。目前，功率单元串联方式技术最成熟，产品运行可靠。水厂又经多方比拟性价比，决定选用我公司消费的风光牌JD-BP37型高压变频器对1#、2#水泵机组作调速改造。风光牌JD-BP37型高压变频器为直接高-高、电压源型变频器，采用功率单元串联方式，谐波少，功率因

3、数高，适用于普通电机，性能优越，合适中国国情。二.水厂设备大概情况:大冶特钢公司水厂决定1#、2#机组采用变频调速改造，采用一带二的形式，即高压变频器拖动1#、2#机组任一台，当其中一台机组检修时，拖动另外一台机组运行。1#机组电机和水泵的主要参数如下：1水泵2电机型号20SH-9型号JS158-6额定流量2016m3/h额定功率550KW额定扬程59m额定电压6KV额定轴功率390KW额定电流64A额定效率83%额定功率因数0.89额定转速970rpm额定转速985rpm三风光牌JD-BP37-560F高压变频器的功能介绍:大冶特钢公司水厂决定选用我公司消费的风光牌JD-BP37-560F高

4、压变频器对1#、2#水泵机组作调速改造。3.1JD-BP37-560F高压变频器的主要性能指标:变频器功率560KW额定输出电流80A输入频率45HZ到55HZ额定输入电压6KV允许电压波动20%输入功率因数0.98输出电压范围06KV变频器效率96%输出频率范围050HZ过载才能100%连续160%连续1min220%允许1.5S3.2JD-BP37-560F高压变频器主要技术性能:3.2.1高高电压源型变频器，直接6KV输入，直接6KV输出，无须任何输出变压器或者滤波器，适配于普通高压电动机，对电机、电缆绝缘无损害。3.2.2输入功率因数高，电流谐波小，无须功率因数补偿、谐波抑制装置。3.

5、2.3单元电路模块化设计，维护简单，互换性好。3.2.4输出阶梯正弦PWM波形。3.2.5高压主回路与控制器之间为光纤连接，强弱电隔离，平安可靠。3.2.6完善的故障检测，准确的故障保护及准确的定位显示和报警。3.2.7内置PLC，易于改变控制逻辑关系，可灵敏选择现场控制/远程控制，适应现场多变需求。3.2.8采用载波移相控制技术，大大抑制了输出电压的谐波成分，保证输出波形是完美正弦波。3.2.9控制电源与高压电互相独立，无高压可以检测变频器输出，便于现场调试以及培训操纵人员便于维护。3.2.10采用准优化SPWM调制技术，电压利用率高。3.2.11功率单元经24小时高温老化、150负载试验，

6、可靠性高。3.2.12中文Windows操纵界面，彩色液晶触摸屏操纵。主界面如图2示。用户操纵监控系统界面特别友好和完善，系统包括上位机商用PC机、下位机工控机、单片机。其中单片机给用户提供一个4位LED数码显示屏和一个12键的小键盘操纵平台，可对变频器进展全部操纵，包括参数设置和各种运行指令。工控机用触摸屏和通用键盘给用户提供操纵平台，其功能更齐全，包括参数设定、功能设定、运行操纵、运行数据打印、故障查询等等。上位机商用PC机放在总控室，可对多台变频器进展遥测、遥控。假设只有一台变频器，上位机可省，或者让客户自定。3.2.13可接收和输出多路工业标准信号。3.2.14可打印输出运行报表。变频

7、器除了以上根本功能以外,还具有如下特殊功能：1.阀门真空度检测。变频器在启动水泵以前,会自动判定真空度的值,假如没有真空度或者没有到达要求,变频器会提供报警信号,并回绝启动水泵。2配置工频旁路。变频提供手动旁路开关,使水泵机组既可变频运行,又可工频运行。3电机温度自主控制。变频器对电机温度进展检测,并在变频器主界面显示电机温度。当电机温度过高时,变频器会提供报警信号。4具有“本地及“远程两种工作方式。根据用户的需要,既可以在变频器旁开停操纵及调节参数,也可在远程的控制室通过微机对水泵进展控制5具有阀门联动功能。在开泵和停泵的经过中,值班人员无需再对阀门进展任何操纵,减轻了工人的劳动强度,实现开

8、停泵的全部自动化。6具有远程拨号监控功能。公司指导需要理解变频器现场运行情况,只需在终端微机安装远程拨号软件,在需要时拨通专线,即可看到变频器现场运行情况。四.改造方案:2004年8月,山东新风光电子科技开展有限公司和大冶特钢公司水厂签定变频器购货合同,2004年10月,变频器正式投入运行,调试一次成功,并完成变频器验收工作。五.变频器运行情况:从变频器投入运行近9个月的时间看,用户完全到达了变频改造的目的,使用变频器后有以下优点:1操纵简便,易于观察。变频器运行时的所有数据及运行状态在上位机显示屏都可显示,如运行频率,输入电压,输入电流,输出电压,输出电流,开闭环,压力值等。上位机显示屏操纵

9、简单明了，观察方便。2电机及水泵机组运行平稳,温升正常。采用变频器拖动的1#、2#机组,电机为沈阳电机厂于1986年6月出厂的普通三相异步电动机,水泵为沈阳水泵厂于1987年8月出厂的离心式清水泵。在水泵机组的整个调速范围内,电机和水泵都平稳运行,没有出现异常振动和噪音,电机及水泵的温升也在正常范围之内,且变频器为软启动,启动电流小,对机组的机械冲击也大幅度减小。3变频器运行稳定,性能良好。风光牌JD-BP37-560F高压变频器投入运行以来,运行稳定,转速调节平滑可靠,电压和电流正常,没有出现异常现象。4减轻了值班人员的劳动强度。由于变频用具有阀门联动功能,随着供水水量的变化,值班人员在值班

10、时通过微机远程监控系统进展操纵,不再需要频繁地开停大小泵及阀门,工作量大大减小。5恒压控制。采用压力恒压控制,用户只需根据实际供水需要设定所需压力，变频器自动恒压运行，压力设定方便，准确稳定，保证管网稳定运行，进步了供水质量。6降低了维护费用。由于变频器对电机实现软启动，启动电流小，对水泵机组没有任何机械冲击，相应地延长了水泵、电机及阀门的使用寿命，大大降低了维护工作量和维护本钱。7节电效果明显。在大冶特钢公司水厂，目前采用多台水泵并联供水方式，由于昼夜供水量变化大，水厂一般采用开停大小泵的方式进展调节，而不采用阀门调节，尽管如此，还存在一定的能源浪费现象。水厂改造前一般采用一到两台水泵工频并网向市区供水。用这种供水方式运行的2004年9月，千吨水耗电指标为143.6度，采用了变频器改造后，2004年10月，千吨水耗电指标为129.6度，综合电耗指标下降了10%左右。经过测算，不到两年即可收回本钱。六.完毕语:从现场运行情况来看，山东新风光电子科技开展有限公司消费的JD-BP37-560F高压变频器性能优越，运行可靠。不仅可以在新上自来水工程采用，也十分合适于旧设备中改造。在水厂应用变频调速技术，不仅进步了供水质量、供水才能，而且降低了供水本钱。风光牌JD-BP37-560F高压变频器在大冶特钢公司水厂的成功运行，证实了其在水泵调速应用中具有无可比较的优越性。