变频器在我厂技术改造中的应用.docx

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1、变频器在我厂技术改造中的应用消费的HARSVERT-A06/050变频器在性能价格比上有较好上风，并且产品在国内市场应用也比拟广泛，售后效劳全面周到，图2引风机变频器接线图HARSVERT-A06/050变频调速系统采用多级模块串联，交直交、高-高型电路，电源变换器采用30脉冲，二极管三相全桥，输出采用IGBT逆变桥串连型式，原电动机电源直接作为变频器输入电源，再通过变频器输出连接到电机，为充分保证系统的可靠性，变频器同时加装了工频旁路装置，变频器异常时退出运行，电机可以直接手动切换到工频运行下运行。旁路由3个高压隔分开关QS1、QS2和QS3组成见图2，其中QF为原高压开关柜内的断路器。在变

2、频运行时，QS1和QS2闭合，QS3断开；工频运行时，QS3闭合，QS1和QS2断开。变频调速由安装在锅炉操纵台上的启动、停机、转速调整开关进展远程控制，并可同DCS系统接口，通过DCS实现变频器的调速控制，变频调速装置还提供报警指示、故障指示、待机状态、运行状态、旁路状态、高压合闸允许、高压紧急分断等保护信息以及转速给定值和风机实际转速值等必要指示，以便操纵人员进展操纵控制。设备从2003年4月24日到货至4月28日安装调试完毕，总共4天时间，还进展了一系列的动态试验，如：变频器50Hz满载运行试验、电机风机系统临界振动实验、母线电压波动试验、变频器与高压开关的联锁试验、连续快速增减负荷试验

3、等，一切正常后，再进展连续的72小时试运行，至5月1日投入正常工作运行，设备运行至今一切正常，没有发生过任何异常情况。在变频器改造以前，根据统计情况，锅炉引风机的运行工频电流在25A左右，通过变频器调节装置改造后，目前在锅炉一样运行情况下，锅炉引风机在变频后的电流为910A左右，平均降低电流到达1516A。根据计算，平均节电128136wh/h，考虑装置自耗电及将来空调用电16kwh/h，总体节电可到达112120kwh/h，节电率到达53%56%，经济效益相当显著。因此，锅炉引风机高压变频器节能技术改造工程是相当成功的，我公司将进一步方案对其它锅炉引风机也进展变频器调节装置改造，以获得更大经

4、济效益。3补水泵电机应用变频器进展补水调节控制我公司热电厂日消耗水量约60007000吨，主要用于净化水处理、工业用水和生活用水，泵房共有补水泵三台，其电动机的技术参数分别为：一方面，3#泵出力太小，不能知足日耗水需要，而1#、2#泵的出力又太大，水泵不好控制和调节，使得电机启停过于频繁。另一方面，从净水器的净水效果来看，最理想的净化方法应该是保持一定水量进展连续供水，这样净水效率高，效果也好。假如水泵经常启动、停顿，易造成断水的严重后果。净水器停运期间，净水器内的塑料斜管暴露在阳光下的时间过长轻易老化，影响塑料斜管的使用寿命，假如净水器停运时间过长，再使用时那么需要重新经过反洗，这样对用水的

5、浪费相当大，再者，补水泵房至净水器大约有600米间隔，并且管道敷设较浅，在冬季发生过管道破裂现象，以上这些都是由于停水时间过长，管道内的积水不流动，在低温下造成结冻引起。为此，我们对1#、2#补水泵电机进展变频器调节改造，以期到达控制水泵供水连续性的目的。变频器选用三菱FRF540L37，电压等级为380V。补水泵改用变频器调节补水，不仅仅在于考虑它对电机的节能效益，更重要的是从消费设备运行平安角度考虑，改造后的运行情况良好，进步了净水器的净水效果。并实现连续供水的目的，我们对补水泵变频器控制的工艺要求，按照以下方案进展设计接线如图3。31为充分利用变频器，我们采用一台变频器来实现两台电机的调

6、速控制；32两台补水泵均可实现变速、定速两种方式运行，变频器在同一时间只能作一台电机的变频电源，所以每台电机启动、停顿必须互相闭锁，用逻辑电路控制，保证可靠切换，出口采用双投闸刀切换；33二台补水泵工作时，其中一台由工频供电作定速运行，另一台由变频器供电作变速运行，同一台电机的变速、定速运行由沟通接触器互相闭锁，即在变速运行时，定速合不上，如下列图中，1C1与1C2及2C1与2C2不允许同时合上；34为确保工艺控制平安、可靠，变频器及两台电机的控制、保护、测量单元全部集中在就地控制柜内，控制调节通过屏蔽信号电缆引接到控制室；align=center图3-补水泵电机变频器接线，虚框内为改造增加局

7、部/align4变频器调速改造中应留意的一些技术问题热电厂充分利用变频器进展节能技术改造，不仅能进步经济效益，而且能产生宏大的社会效益，促进企业的技术进步。但在技术上，要根据不同的消费设备，选择相应特性的变频器，如在对锅炉风机进展变频器改造中，留意除必须考虑变频器的提速、降速特性是否知足燃烧工艺的要求以外，还同时在技术上必需要考虑以下问题，以免带来投资的损失。41锅炉的平安运行是全厂动力的根本保证，固然变频调速装置是可靠的，但一旦出现问题，必须确保锅炉平安供汽，所以，必须实现工频变频运行的切换系统旁路系统，在消费经过中，采用手工切换如能知足设备运行工艺要求，建议尽量不要选用自动旁路，对一般的小

8、功率电机，采用双投闸刀方式作为手动、自动切换手段也是比拟理想的方法。42对于大惯量负荷的电机如锅炉引风机，在变频改造后，要留意风机可能存在扭曲共振现象，运行中，一旦发生共振，将严重损坏风机和拖动电机。所以，必须计算或者测量风机电机连接轴系扭振临界转速以及采取相应的技术措施如设置频率跳跃功能避开共振点、软连接及机座加震动吸收橡胶等。43采用变频调速控制后，假如变频器长时间运行在1/2工频以下，随着电机转速的下降，电机散热才能也下降，同时电机发热量也随之减少。所以电机的本身温度其实是下降的，仍然可以正常运行而不至温度过高。44变频器不能由输出口反向送电，在电气回路设计中必须留意，如引风机高压变频器

9、接线图中，要求QS2和QS3不能同时闭合，在补水泵变频器改造接线图中，要求1C1与1C2及2C1与2C2不允许同时合上，不仅要求在电气二次回路中实现电气的连锁，同时要求在机械上实现机构互锁，以确保变频器的运行平安。45低压变频器，由于体积较小，在改造中的安装地点选择比拟轻易些。但对于高压变频器系统，体积相对较大，一般由45面柜体组成，对改造工程来讲，一般都需要重新建造变频器室。因此，选择变频器室位置，既要考虑离电机设备不能太远，又要考虑四周环境对变频器运行可能造成的影响。变频器的安装和运行环境要求较高，为了使变频器能长期稳定和可靠运行，对安装变频器室的室内环境温度要求最好控制在040之间，假如

10、温度超过允许值，应考虑装备相应的空调设备。同时，室内不应有较大灰尘、腐蚀或者爆炸性气体、导电粉尘等。46要保证变频器柜体和厂房大地的可靠连接，保证人员和设备平安。为防止信号干扰，控制系统最好埋设独立的接地系统，对接地电阻的要求不大于4。到变频器的信号线，必须采用屏蔽电缆，屏蔽线的一端要求可靠接地。47在选择变频器时，根据设备实际运行情况，可以考虑采用降低一档功率的做法，如我公司在二次风机中就采用132kW变频器控制160kW功率的电动机，运行中情况也一直良好。5完毕语随着电力电子技术的开展，变频器的各项技术性能也得到拓宽和进步，在热电行业中，风机水泵类负荷较多，充分应用变频器进展节能改造已经逐渐被大家所承受。对于目前低压变频器，投资较低、效益高，一年左右就可以收回投资而被广泛应用。但相对高压变频器，价格还较高，测试投资回收期限，一般需要两年左右时间。但随着目前国产高压变频器的迅速开展，使得变频器的性能价格比大大进步，为利用变频器进展节能技术改造提供了更加广阔的前景。参考文献：1变频调速应用百例/王占奎等编北京科学出版社出版，1999.42变频器应用手册/吴忠智吴加林编著2版北京机械工业出版社，2002.70