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由于高壓設(shè)備功率較大。其功率可能占到電網(wǎng)容量的相當(dāng)大一部分，因此其開(kāi)停機(jī)和運(yùn)行可能對(duì)電源電壓造成影響。另外，變頻器如果輸出高次諧波成分過(guò)高，會(huì)造成電機(jī)的過(guò)熱、產(chǎn)生共模電壓和drV山等問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的調(diào)速節(jié)能運(yùn)行，并考慮到高壓大容量設(shè)備的技術(shù)要求，本文設(shè)計(jì)了單元串聯(lián)型多電平高壓鼓風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)。
3調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及功能單元串聯(lián)多電平電壓源型變頻器采用若干個(gè)低壓功率單元串聯(lián)的方式實(shí)現(xiàn)直接高壓輸出，其結(jié)構(gòu)如所示，采用的變壓器為多重化隔離變壓器，一次側(cè)輸人高壓，二次側(cè)輸出相互隔離的低壓，供給各個(gè)功率單元，即圖中的各個(gè)H橋，系統(tǒng)的三相結(jié)構(gòu)類(lèi)似。
隔離變壓器LJ圖i單元串聯(lián)變頻器結(jié)構(gòu)每個(gè)功率單元都是一個(gè)三相輸人、單相輸出的交一直一交變頻器，具有統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)，功率單元的結(jié)構(gòu)如所示。
每個(gè)功率單元分別由輸人變壓器的一組二次繞組供電，功率單元之間及變壓器二次繞組之間相互絕緣。如采用每相六單元串聯(lián)的形式，則每個(gè)功率單元承受全部的輸出電流，但僅承受1/6的輸出相電壓和1/18的輸出功率;對(duì)于6kV的電機(jī)系統(tǒng)，每單元輸出電壓590V可調(diào)，頻率050Hz可調(diào)，從而可實(shí)現(xiàn)恒定壓頻比控制。
逆變器部分采用多電平移相脈沖寬度調(diào)制(PSPWM)技術(shù)，同一相的功率單元輸出相同的基波電壓，但串聯(lián)各單元的載波依次錯(cuò)開(kāi)一定的相位，使疊加出來(lái)的是13階梯的正弦調(diào)制波。
輸出電壓非常接近正弦波，且?guī)缀醪缓械痛沃C波。將相鄰功率單元的輸出端串接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)變壓變頻的高壓直接輸出，供給高壓電動(dòng)機(jī)。為6kV電壓等級(jí)變頻器的輸出相電壓波形，由圖可見(jiàn)，波形十分接近正弦波。
每個(gè)電平臺(tái)階只有單元直流母線(xiàn)電壓大小，因而很小。使得電動(dòng)機(jī)絕緣不會(huì)受到影響。功率單元采用較低的開(kāi)關(guān)頻率。以降低開(kāi)關(guān)損耗，且可以不用浪涌吸收電路，提高變頻器的效率。由于采取多電平移相式PWM技術(shù)，等效輸出開(kāi)關(guān)頻率很高，且輸出電平數(shù)增加，可大大改善輸出波形，降低輸出諧波，諧波引起的電動(dòng)機(jī)發(fā)熱。噪聲和轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)都大大降低。所以這種變頻器對(duì)電動(dòng)機(jī)沒(méi)有特殊的要求，可用于普通的高壓電動(dòng)機(jī)，且不必降額使用。由于輸出很低，不會(huì)產(chǎn)生輸出電纜較長(zhǎng)時(shí)行波反射引起的浪涌電壓增加而造成電動(dòng)機(jī)絕緣破壞問(wèn)題，所以對(duì)變頻器輸出至電動(dòng)機(jī)之間的電纜長(zhǎng)度沒(méi)有特殊限制。
與采用高壓器件直接串聯(lián)的變頻器相比，采用這種主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)會(huì)使器件的數(shù)量增加，對(duì)于6kV變頻器，六單元串聯(lián)的結(jié)構(gòu)共使用72個(gè)低壓IGBT，但低壓IGBT門(mén)極驅(qū)動(dòng)功率較低，其峰值驅(qū)動(dòng)功率不到5W，平均驅(qū)動(dòng)功率不到1W，驅(qū)動(dòng)電路非常簡(jiǎn)單。由于開(kāi)關(guān)頻率很低，且不必采用均壓電路和浪涌吸收電路，所以系統(tǒng)在效率方面仍具有較大的優(yōu)勢(shì)，滿(mǎn)載時(shí)，變頻器效率可達(dá)98.5%以上，包括輸人變壓器和變頻器的總體效率一般可高達(dá)97*.由于功率單元采用電容濾波的電壓源型結(jié)構(gòu)，變頻器可以承受30%的電源電壓下降而繼續(xù)運(yùn)行(降額運(yùn)行)，并且在電網(wǎng)瞬時(shí)斷電5個(gè)周期內(nèi)還能滿(mǎn)載運(yùn)行。功率單元中采用目前低壓變頻器中廣泛使用的低壓IGBT功率模塊，技術(shù)成熟、可靠。
由于采用二極管不可控整流電路結(jié)構(gòu)，所以變頻器對(duì)浪涌電壓的承受能力較強(qiáng)，雷擊或開(kāi)關(guān)操作引起的浪涌電壓可以經(jīng)過(guò)變壓器(變壓器的阻抗一般為8%左右)產(chǎn)生浪涌電流，經(jīng)過(guò)功率單元的整流二極管給濾波電容充電。濾波電容足以吸收進(jìn)人到單元內(nèi)的浪涌能量。另外，變壓器一次側(cè)安裝了壓敏電阻浪涌吸收裝置。起到進(jìn)一步保護(hù)作用。而一般的電流源型變頻器，TheWorldofPowerSupplyJan I工陣I電你I輸人阻抗很高，對(duì)浪涌電壓的吸收效果就遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如電壓源型變頻器。
功率單元與主控系統(tǒng)之間通過(guò)光纖進(jìn)行通信，以解決強(qiáng)弱電之間的隔離問(wèn)題和干擾問(wèn)題。功率單元采用模塊化結(jié)構(gòu)、所有的功率單元可以互換，維修也比較方便，每個(gè)單元只有3個(gè)輸人、2個(gè)輸出電氣連接端和一個(gè)光纖插頭與系統(tǒng)連接，所以功率單元的更換十分方便。采用功率單元自動(dòng)旁路技術(shù)可使變頻器在功率單元損壞的情況下繼續(xù)運(yùn)行，大大提高系統(tǒng)的可靠性。
若采用冗余功率單元設(shè)計(jì)方案，即使在某個(gè)功率單元損壞的情況下，還能滿(mǎn)載運(yùn)行。由于采用二極管整流電路，所以能量不能回饋電網(wǎng)，不能四象限運(yùn)行，主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)轱L(fēng)機(jī)和水泵類(lèi)負(fù)載。
4系統(tǒng)組成單元串聯(lián)型高壓鼓風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)主要由以下幾個(gè)部分組成，高壓開(kāi)關(guān)切換部分，輸人隔離變壓器，整流部分，逆變部分，主控單元，主操作臺(tái)以及其他連接設(shè)備，系統(tǒng)框圖如所示。
調(diào)速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖高壓開(kāi)關(guān)切換部分主要由高壓隔離開(kāi)關(guān)，熔斷器。高壓真空接觸器以及電壓、電流互感器等構(gòu)成，保證變頻器的安全投人與切除。變壓器的二次側(cè)相互獨(dú)立，分別給整流單元供電。整流部分由18組共72只整流管組成，整流濾波后的直流電源給各個(gè)逆變單元供電。主控單元中，控制系統(tǒng)硬件包括以80C196KB微機(jī)為核心的數(shù)字控制電路、電流調(diào)節(jié)器等模擬控制電路以及可編程控制器等，負(fù)責(zé)逆變部分的觸發(fā)控制以及整個(gè)系統(tǒng)的保護(hù)。通過(guò)RS232以及多路I/O口接受來(lái)自主操作臺(tái)的命令，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制。此外，該部分配備有鍵盤(pán)和顯示單元，能夠方便的觀察和修改控制器的信息和參數(shù)。主操作臺(tái)設(shè)在控制室內(nèi)供值班人員使用，對(duì)系統(tǒng)實(shí)施啟動(dòng)、停止、調(diào)速等遠(yuǎn)程控制，并能夠監(jiān)測(cè)電壓、電流、轉(zhuǎn)速等信號(hào)。主操作臺(tái)的各項(xiàng)動(dòng)作在主控單元電路面板上也能夠?qū)崿F(xiàn)。通過(guò)遠(yuǎn)程/本地開(kāi)關(guān)的切換。同時(shí)，系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制，開(kāi)環(huán)控制時(shí)可以由人工調(diào)節(jié)變頻調(diào)速裝置的給定速度來(lái)改變電機(jī)轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)改變風(fēng)壓、風(fēng)量的目的。閉環(huán)控制通過(guò)一個(gè)檢測(cè)變送器。將檢測(cè)到的實(shí)際風(fēng)壓和風(fēng)量轉(zhuǎn)換為直流信號(hào)，反饋給比較環(huán)節(jié)，將風(fēng)壓或風(fēng)量的設(shè)定值與此反饋值相比較并對(duì)兩者的差值進(jìn)行PI運(yùn)算，產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)，并將此信號(hào)作為變頻調(diào)速裝置的指令信號(hào)輸人。去調(diào)節(jié)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。這樣，無(wú)論實(shí)際風(fēng)機(jī)負(fù)荷需要怎樣變化，風(fēng)機(jī)的鼓風(fēng)量總能夠圍繞設(shè)定值變化并自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
5結(jié)語(yǔ)該變頻器對(duì)電網(wǎng)諧波污染小、輸入功率因數(shù)高、不必采用輸人諧波濾波器和功率因數(shù)補(bǔ)償裝置;輸出波形好。不存在由諧波引起的電動(dòng)機(jī)附加發(fā)熱和轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)、噪聲、輸出dxvd、共模電壓等問(wèn)題，可以使用普通的異步電動(dòng)機(jī)。
本文由高壓鼓風(fēng)機(jī)整理，此文觀點(diǎn)不代表本站觀點(diǎn)，如需轉(zhuǎn)載請(qǐng)標(biāo)注網(wǎng)址：
問(wèn)題：羅茨風(fēng)機(jī)為什么要變頻控制？
小東答：羅茨鼓風(fēng)機(jī)有變頻和非變頻的區(qū)別，并非所有的工況都要求是變頻控制，需要根據(jù)自己工況的需求來(lái)定，有的工況因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)工況的原因，需要使用變頻控制，所以，需要加裝變頻控制柜，而有些公告情況下，不用采用變頻控制，所以，不變頻即可。
使用變頻沒(méi)有硬性要求，大多數(shù)情況下根據(jù)自己的情況來(lái)定，這里錦工風(fēng)機(jī)還要告訴大家?guī)c(diǎn)注意事項(xiàng)：
1、變頻控制需要更多的維護(hù)工作。
2、變頻改造和科學(xué)，切忌不科學(xué)的改造羅茨鼓風(fēng)機(jī)。
3、使用的費(fèi)變頻電機(jī)，我們要做變頻改造，盡量選擇重新采購(gòu)變頻電機(jī)。
4、非變頻電機(jī)強(qiáng)行做變頻控制，后期出現(xiàn)問(wèn)題，需要自己承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任。
錦工風(fēng)機(jī)專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)羅茨鼓風(fēng)機(jī)，并且擁有變頻羅茨風(fēng)機(jī)和非變頻羅茨風(fēng)機(jī)，如果您有此方面的需求，可以聯(lián)系我們的官方客服熱線(xiàn)
：三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)品列表
污水站使用羅茨鼓風(fēng)機(jī)是非常常見(jiàn)的設(shè)備，不止羅茨鼓風(fēng)機(jī)，還有回轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)等，也是常用的設(shè)備，羅茨鼓風(fēng)機(jī)可以加裝變頻器不？
答案：可以
但是在對(duì)羅茨鼓風(fēng)機(jī)變頻改造的時(shí)候要注意一下幾點(diǎn)：
1、是否為變頻電機(jī)？
羅茨鼓風(fēng)機(jī)的電機(jī)有變頻電機(jī)也有非變頻電機(jī)，一般羅茨鼓風(fēng)機(jī)都是非變頻電機(jī)，采用非變頻電機(jī)的公司，我們不建議在變頻電機(jī)上直接加裝變頻器，這樣操作會(huì)影響電機(jī)的使用壽命。
2、變頻電機(jī)
如果我們?cè)诓少?gòu)羅茨鼓風(fēng)機(jī)之前，就已經(jīng)做好了后期加裝變頻控制柜的規(guī)劃，那么可以尋找變頻器廠(chǎng)家，來(lái)幫助我們直接加裝一個(gè)變頻器來(lái)達(dá)到變頻輸送的目的。
3、散熱問(wèn)題
低速的非變頻電機(jī)加裝變頻器之后，在高轉(zhuǎn)速的情況下，還有可能會(huì)遇到低轉(zhuǎn)速散熱不暢的問(wèn)題，引起電機(jī)軸承的損壞。
變頻電機(jī)由于要承受高頻磁場(chǎng)，所以絕緣等級(jí)要比普通電機(jī)高，原則上普通電機(jī)是不能用變頻器來(lái)驅(qū)動(dòng)的，但在實(shí)際中為了節(jié)約資金，在很多需要調(diào)速的場(chǎng)合都用普通電機(jī)代替變頻電機(jī)，但普通電機(jī)的調(diào)速精度不高，在風(fēng)機(jī)、氺泵的節(jié)能改造中經(jīng)常這樣做。在用普通電機(jī)代替變頻電機(jī)時(shí)變頻器的哉波頻率盡量低一點(diǎn)，以減少高頻對(duì)電機(jī)的絕緣損壞。
錦工風(fēng)機(jī)具備多臺(tái)大型臥式加工中心，并有多工位加工中心，如果您需要采購(gòu)定制羅茨風(fēng)機(jī)，可以聯(lián)系我們的全國(guó)免費(fèi)客服熱線(xiàn)
：羅茨鼓風(fēng)機(jī)
對(duì)多數(shù)企業(yè)而言，電費(fèi)是未被企業(yè)控制的最后一項(xiàng)本錢(qián)，人們普遍以為電費(fèi)開(kāi)支是難以被控制的，交電費(fèi) 天經(jīng)地義，由于用電設(shè)備消耗多少電，是同其機(jī)電特性所決定的，主觀的控制無(wú)能為力。很顯然，此觀念 是錯(cuò)誤的。現(xiàn)在運(yùn)用變頻器對(duì)機(jī)械設(shè)備節(jié)能控制技能減少電能資源的浪費(fèi)，節(jié)約電費(fèi)開(kāi)支.
煉鋼廠(chǎng)、水泥制造、化纖等行業(yè)中都用到羅茨風(fēng)機(jī)。在沒(méi)有調(diào)速控制之前，一般采用降壓起動(dòng)，并且正常 運(yùn)行后，電動(dòng)機(jī)全速運(yùn)行，而風(fēng)量的大小則通過(guò)風(fēng)門(mén)來(lái)調(diào)節(jié)。一般情況下，風(fēng)門(mén)的開(kāi)度為50%～80%，電機(jī) 只能是滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行，電動(dòng)機(jī)的工作效率很低，造成很大浪費(fèi)。 采用變頻器對(duì)羅茨風(fēng)機(jī)進(jìn)行控制，屬于減 少空氣動(dòng)力的節(jié)電方法，它和一般常用的調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)控制風(fēng)量的方法比較，具有明顯的節(jié)電效果。
使用變頻器對(duì)羅茨風(fēng)機(jī)實(shí)行節(jié)能改造后的優(yōu)勢(shì)：
1、進(jìn)步功率因素，減少無(wú)功功率損耗
2、具有自動(dòng)節(jié)能 控制功能，能根據(jù)負(fù)載情況自動(dòng)調(diào)整電壓，使電機(jī)運(yùn)行在最高效率狀態(tài)下
3、變頻器采用低頻輸出額定轉(zhuǎn)矩，能對(duì)羅茨風(fēng)機(jī)實(shí)行強(qiáng)有力的控制
4、節(jié)約能源，運(yùn)行本錢(qián)降低
5 、延長(zhǎng)羅茨風(fēng)機(jī)的使用壽命
6、軟啟動(dòng)、啟動(dòng)時(shí)無(wú)大電流沖擊
江鼓品牌是一家有十余年設(shè)計(jì)、制造經(jīng)驗(yàn)的羅茨鼓風(fēng)機(jī)專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)家。公司全部三期建設(shè)累計(jì)投資一億五千萬(wàn)余元，四期建設(shè)預(yù)計(jì)投資一億元人民幣，打造成集研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、經(jīng)營(yíng)于一體的復(fù)合型現(xiàn)代化企業(yè)。
對(duì)多數(shù)企業(yè)而言，電費(fèi)是未被企業(yè)控制的最后一項(xiàng)本錢(qián)，人們普遍以為電費(fèi)開(kāi)支是難以被控制的，交電費(fèi) 天經(jīng)地義，由于用電設(shè)備消耗多少電，是同其機(jī)電特性所決定的，主觀的控制無(wú)能為力。很顯然，此觀念 是錯(cuò)誤的。現(xiàn)在運(yùn)用變頻器對(duì)機(jī)械設(shè)備節(jié)能控制技能減少電能資源的浪費(fèi)，節(jié)約電費(fèi)開(kāi)支.
煉鋼廠(chǎng)、水泥制造、化纖等行業(yè)中都用到羅茨風(fēng)機(jī)。在沒(méi)有調(diào)速控制之前，一般采用降壓起動(dòng)，并且正常 運(yùn)行后，電動(dòng)機(jī)全速運(yùn)行，而風(fēng)量的大小則通過(guò)風(fēng)門(mén)來(lái)調(diào)節(jié)。一般情況下，風(fēng)門(mén)的開(kāi)度為50%～80%，電機(jī) 只能是滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行，電動(dòng)機(jī)的工作效率很低，造成很大浪費(fèi)。 采用變頻器對(duì)羅茨風(fēng)機(jī)進(jìn)行控制，屬于減 少空氣動(dòng)力的節(jié)電方法，它和一般常用的調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)控制風(fēng)量的方法比較，具有明顯的節(jié)電效果。
使用變頻器對(duì)羅茨風(fēng)機(jī)實(shí)行節(jié)能改造后的優(yōu)勢(shì)：1、進(jìn)步功率因素，減少無(wú)功功率損耗 2、具有自動(dòng)節(jié)能 控制功能，能根據(jù)負(fù)載情況自動(dòng)調(diào)整電壓，使電機(jī)運(yùn)行在最高效率狀態(tài)下 3、變頻器采用低頻輸出額定轉(zhuǎn)矩，能對(duì)羅茨風(fēng)機(jī)實(shí)行強(qiáng)有力的控制 4、節(jié)約能源，運(yùn)行本錢(qián)降低 5 、延長(zhǎng)羅茨風(fēng)機(jī)的使用壽命 6、軟啟動(dòng)、啟動(dòng)時(shí)無(wú)大電流沖擊
問(wèn)題：風(fēng)機(jī)能用變頻器調(diào)速嗎
回答：風(fēng)機(jī)在使用過(guò)程中，很多工況需要對(duì)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量進(jìn)行控制，不同的時(shí)間段可能采用風(fēng)量也不同，所以，就出現(xiàn)了變頻型風(fēng)機(jī)。
羅茨風(fēng)機(jī)可以采用變頻電機(jī)來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的目的便是調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)風(fēng)量了，羅茨風(fēng)機(jī)可以通過(guò)變頻控制柜，對(duì)變頻電機(jī)進(jìn)行調(diào)節(jié)，達(dá)到風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。
采購(gòu)風(fēng)機(jī)時(shí)，如果我們對(duì)此有要求，需要調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，可以提前和廠(chǎng)家說(shuō)明，搭配上變頻電機(jī)和變頻控制柜。
錦工風(fēng)機(jī)專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)羅茨鼓風(fēng)機(jī)，如果您有此方面的采購(gòu)問(wèn)題，可以聯(lián)系我們的全國(guó)免費(fèi)客服熱線(xiàn)
：三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)產(chǎn)品列表
羅茨鼓風(fēng)機(jī)有那些系列 羅茨真空泵與羅茨鼓風(fēng)機(jī) 羅茨鼓風(fēng)機(jī)300
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山東省章丘市經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)
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原標(biāo)題：高壓流化羅茨鼓風(fēng)機(jī)變頻改造方案
山東錦工有限公司是一家專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)羅茨鼓風(fēng)機(jī)、羅茨真空泵、回轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)等機(jī)械設(shè)備公司，位于有“鐵匠之鄉(xiāng)”之稱(chēng)的山東省章丘市相公鎮(zhèn)，近年來(lái)，錦工致力于新產(chǎn)品的研發(fā)，新產(chǎn)品雙油箱羅茨風(fēng)機(jī)、水冷羅茨風(fēng)機(jī)、油驅(qū)羅茨風(fēng)機(jī)、低噪音羅茨風(fēng)機(jī)，贏得了市場(chǎng)好評(píng)和認(rèn)可。
1、立項(xiàng)背景
潞安余吾熱電有限公司擁有兩臺(tái)135MW機(jī)組，每臺(tái)機(jī)組包括三臺(tái)高壓流化羅茨風(fēng)機(jī)，電機(jī)功率為132KW，額定電流250A。正常運(yùn)行時(shí)為并聯(lián)運(yùn)行，兩臺(tái)運(yùn)行一臺(tái)備用。發(fā)電負(fù)荷一般在70MW-110MW之間，高壓流化羅茨風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行電流在105A-120A左右，風(fēng)壓55KPa的風(fēng)量調(diào)門(mén)開(kāi)度也在40％-60％左右。高壓流化羅茨風(fēng)機(jī)采用直接控制，利用風(fēng)門(mén)調(diào)節(jié)，很不經(jīng)濟(jì)，節(jié)能空間很大。這種運(yùn)行方式帶來(lái)一系列的問(wèn)題：電能的浪費(fèi)大，電機(jī)的運(yùn)行溫度高，設(shè)備的沖擊和磨損大，設(shè)備運(yùn)行的噪音大，勞動(dòng)環(huán)境差，運(yùn)行費(fèi)用和維修費(fèi)用的很大浪費(fèi)等。
2、高壓流化羅茨鼓風(fēng)機(jī)變頻改造方案
應(yīng)用變頻安全穩(wěn)定控制和工頻控制雙重控制節(jié)能環(huán)保技術(shù)系統(tǒng)，對(duì)高壓流化羅茨風(fēng)機(jī)進(jìn)行改造。 所配置的變頻器型號(hào)為：ACS510-011.1―160KW，在原有工頻控制柜基礎(chǔ)上#1、#2機(jī)組各增設(shè)變頻柜1臺(tái)，采用一拖二控制，一臺(tái)變頻器控制兩臺(tái)電機(jī)，兩用一備的現(xiàn)場(chǎng)工況，無(wú)論哪兩臺(tái)設(shè)備運(yùn)行，保證有一臺(tái)變頻控制系統(tǒng)運(yùn)行，一臺(tái)工頻運(yùn)行。
整個(gè)改造方案包括三部分：
（1）為便于與原工頻設(shè)備連接及更可靠干凈的環(huán)境，變頻器安裝在離羅茨風(fēng)機(jī)約50米的6KV配電室，其中安裝的主要設(shè)備為變頻器主柜體，通過(guò)一次電纜將原工頻開(kāi)關(guān)柜與新增加變頻柜進(jìn)行連接，中間增加刀開(kāi)關(guān)（QF1、QF2），無(wú)論檢修任何一路時(shí)都可以單獨(dú)隔離，節(jié)省控制柜至電機(jī)本體電纜，并從380V開(kāi)關(guān)柜引一路電源單獨(dú)為變頻器柜提供電源，在變頻柜上帶有遠(yuǎn)方/就地轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，當(dāng)將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)切到就地時(shí)可在就地完成變頻器的所有就地操作以及運(yùn)行參數(shù)和報(bào)警參數(shù)的檢查設(shè)置。
（2）將高流羅茨風(fēng)機(jī)信號(hào)引入DCS，可通過(guò)DCS控制，便于運(yùn)行人員遠(yuǎn)方操作與監(jiān)控，在DCS操作分兩部分：一是變頻柜電源開(kāi)關(guān)操作，這部分只需在DCS系統(tǒng)畫(huà)面上增加一個(gè)電氣開(kāi)關(guān)，引入開(kāi)關(guān)的合閘、分閘指令和狀態(tài)反饋，以及開(kāi)關(guān)的就地/遠(yuǎn)方位、控制電源狀態(tài)等一些在DCS操作時(shí)開(kāi)關(guān)的合閘條件。二是變頻高流羅茨風(fēng)機(jī)的啟停，在DCS畫(huà)面上增加一臺(tái)羅茨風(fēng)機(jī)，從變頻柜引入羅茨風(fēng)機(jī)的啟停指令和狀態(tài)反饋，及在DCS上操作時(shí)羅茨風(fēng)機(jī)的一些啟動(dòng)條件，從變頻柜轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)引入DCS一個(gè)羅茨風(fēng)機(jī)變頻位信號(hào)，當(dāng)將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)切到#1高流羅茨風(fēng)機(jī)時(shí)，該高流羅茨風(fēng)機(jī)處于變頻位，在DCS啟動(dòng)變頻羅茨風(fēng)機(jī)時(shí)，#1高流羅茨風(fēng)機(jī)變頻運(yùn)行；同樣當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)切到#2高流羅茨風(fēng)機(jī)時(shí)，啟動(dòng)后#2高流羅茨風(fēng)機(jī)變頻運(yùn)行。在DCS邏輯中增加互鎖，當(dāng)#1高流羅茨風(fēng)機(jī)工頻已運(yùn)行時(shí)，若將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)切到#1高流羅茨風(fēng)機(jī)變頻運(yùn)行位置，變頻柜電源不滿(mǎn)足合閘條件，只有當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)切換到#2高流羅茨風(fēng)機(jī)變頻運(yùn)行位置；當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)在#1高流羅茨風(fēng)機(jī)變頻運(yùn)行位置且變頻柜電源開(kāi)關(guān)已合閘時(shí)，#1高流羅茨風(fēng)機(jī)不滿(mǎn)足工頻啟動(dòng)條件。#2高流羅茨風(fēng)機(jī)也同樣。所以即使沒(méi)有硬接線(xiàn)進(jìn)行互鎖，在DCS上同樣可以實(shí)現(xiàn)工頻、變頻單獨(dú)啟動(dòng)，保證不會(huì)因運(yùn)行誤操作而使同一臺(tái)羅茨風(fēng)機(jī)工頻、變頻同時(shí)啟動(dòng)。
（3）就地變頻控制與工頻控制通過(guò)硬接線(xiàn)進(jìn)行互鎖，如圖將變頻器出口接觸器KM1/KM2的輔助觸點(diǎn)KM11/KM21分別接入原工頻系統(tǒng)回路中，保證變頻、工頻不會(huì)同時(shí)啟動(dòng)，防止環(huán)流。電氣開(kāi)關(guān)部分加裝了變頻器保護(hù)回路和“工頻/變頻工作方式”切換把手，配合高流羅茨風(fēng)機(jī)變頻運(yùn)行和工頻兩種工作方式的切換，通過(guò)爐膛閉環(huán)控制采集信號(hào)進(jìn)行變頻控制。
在這套變頻器改造中采用了硬接線(xiàn)和DCS邏輯控制兩套互鎖方案保證了每臺(tái)高流羅茨風(fēng)機(jī)同時(shí)只能在工頻或變頻一種運(yùn)行方式下進(jìn)行，確保了設(shè)備和機(jī)組的安全運(yùn)行。
3、改造后帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益
（1）直接經(jīng)濟(jì)效益
羅茨風(fēng)機(jī)風(fēng)量、壓力、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、功率之間的關(guān)系如下：
Q=C1*n，p=C2*T=C3*n2，P=T*n=C4*n3
其中：Q――風(fēng)量，p――壓力，n――轉(zhuǎn)速，T――轉(zhuǎn)矩，P――功率
因此當(dāng)羅茨風(fēng)機(jī)的風(fēng)量為額定風(fēng)量80％時(shí)，頻率為40HZ，電機(jī)轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速的80%，則電機(jī)的輸出功率為（80%）3＝51.2％，節(jié)電率為48.8％。由于羅茨風(fēng)機(jī)的各種工況不同，節(jié)電率一般為25％－60％之間。
現(xiàn)以?xún)膳_(tái)132KW電機(jī)、綜合節(jié)能30％（40HZ運(yùn)行）、綜合電價(jià)0.4元/度計(jì)算，則每月可節(jié)約電費(fèi)如下：132KW*24小時(shí)/天*30天/每月*0.4元/度*30％*2臺(tái)＝22809.6元
按兩套設(shè)備系統(tǒng)投資29萬(wàn)元計(jì)算，運(yùn)行一年即可全部收回投資。
（2）間接經(jīng)濟(jì)效益
a、延長(zhǎng)電機(jī)、羅茨風(fēng)機(jī)、風(fēng)門(mén)及其它機(jī)械的使用壽命
由于采用變頻安全穩(wěn)定控制和工頻控制系統(tǒng)雙重控制方式進(jìn)行調(diào)速，羅茨風(fēng)機(jī)降速運(yùn)行，風(fēng)門(mén)全開(kāi)；并且由于采用變頻安全穩(wěn)定控制和工頻控制系統(tǒng)雙重控制方式，電機(jī)在啟動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電流在額定電流以?xún)?nèi)，消除了啟動(dòng)時(shí)巨大電應(yīng)力對(duì)電機(jī)的損壞和對(duì)設(shè)備的沖擊。 這都使得電機(jī)、羅茨風(fēng)機(jī)、風(fēng)門(mén)及其它機(jī)械的使用壽命延長(zhǎng)。減少設(shè)備的維護(hù)工作量和維修費(fèi)用。電機(jī)由于軟啟動(dòng)，啟動(dòng)電流小，啟動(dòng)過(guò)程平穩(wěn)，對(duì)電網(wǎng)和電器沒(méi)有沖擊，對(duì)羅茨風(fēng)機(jī)也不產(chǎn)生大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩沖擊。可延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命，降低維修費(fèi)用，減少維修量。
b、由于電機(jī)軸功率下降，羅茨風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低，減少了機(jī)械磨損，減輕了機(jī)械振動(dòng)和噪聲，又改善了操作環(huán)境。同時(shí)降低了煙塵的排放，減輕了除塵設(shè)備的負(fù)荷，延長(zhǎng)了該設(shè)備的服務(wù)年限，提高了環(huán)保質(zhì)量。
4、結(jié)束語(yǔ)：
從上述高流羅茨風(fēng)機(jī)的改造中證明了采用變頻調(diào)速技術(shù)，不僅能夠節(jié)約能源，而且可提高整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)化水平，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，降低維修費(fèi)用，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命和檢修周期，減少電動(dòng)機(jī)頻繁起停對(duì)電網(wǎng)的沖擊等各個(gè)方面都有顯著的效果。總之，變頻器在高壓流化羅茨風(fēng)機(jī)中的成功應(yīng)用，為我廠(chǎng)以后一些重要輔機(jī)設(shè)備的變頻改造提供了實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，使我們認(rèn)識(shí)到改造的可行性和必要性。
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