罗宾康高压变频器采用一台6kV6kV高-高电压源型美国罗宾康变频器对1号机组循环水系统的电动机进行变频改造。所采用变频器:型号PERFECTHARMO-NY、标准功率735kW(配800kV干式变)、输入电压6000V、输出电压06000V、输入电流100A、输出电流0100A、输入频率50Hz、输出频率0120Hz.
通过调研,我们发现采用美国ROBICON公司的高压变频器性能更佳,这种变频器不需经过任何升、降变压器,没有共摸电压,不存在dvdt问题,解决了谐波引起的电机冲击、发热、功率因数在低速时偏低、维修麻烦等问题。ROBICON高压变频器原理。
高压变频器每个功率单元主回路整流器采用桥式整流电路,将三相交流电变成直流。逆变器采用大功率IGBT(图中1234)元件组成桥式逆变电路,通过PWM方式有规律地控制IGBT的通与断,得到任意频率的三相交流输出。
中间直流环节利用电容器,缓冲电路中的无功能量。每个功率单元都是由IGBT构成的三相输入、单相输出的脉宽调制型变频器。给功率单元供电的二次线圈互相存在一个相位差,实现输入多重化,由此可消除各单元产生的谐波。它是由多个功率单元串联而成,6kV电源接入隔离变压器输入端,变压器二次绕组是由多个轴向有一定距离的二次线圈组成,每个二次线圈电压输出690V送给每个功率单元,变频器输出每相由5个功率单元串联而成,这样相电压为3450V,线电压为6000V.控制单元输出触发脉冲控制IGBT导通程度来实现对变频器输出的控制。整流逆变后输出直接输至电动机。
循环水泵电动机的变频自动控制联锁控制通常情况下,机组负荷较低,一般是一台循环水泵运行,一台循环水泵备用。因此两台循环水泵完全可以共同使用一台高压变频器进行变频,运行的一台循环水泵由高压变频器控制,备用的一台循环水泵与高压变频器联锁隔离(通常我们称直接由高压变频器控制的循环水泵为变频泵,工频运行的循环水泵为定速泵。
循环水泵变频并联调速系统自动控制高压变频器控制系统变频器采用自动控制(自动控制原理),循环水流量与机组负荷、循环水进口温度有直接关系,通过夏季、春季和冬季三个不同季节下的试验可以测定最佳循环水流量与不同机组负荷、循环水进口温度之间的对应关系,也就是说根据实时采集的机组负荷和循环水进口温度,并依据试验确定的最佳循环水流量,来调节变频器的输出频率和电动机转速。即在机组负荷、循环水温变化条件下实现自动优化控制。控制系统实时监测机组负荷和循环水温,计算出循环水量理想值和循环水泵转速,通过水泵进行自动控制;由于循环水量受潮位影响较大,所以必须将循环水流量反馈到控制系统进行闭环控制,使输出的循环水量尽量接近循环水量理想值,不再受海水潮位的影响,实现最佳节能效果。
循环水泵变频控制运行的节能效果我厂1号机组长期运行在80MW90MW负荷之间,2号循环水泵改频后平均功率为285kW,改频前平均功率为435kW和452kW,根据运行数据:节电率=<(452+435)2-285><(452+435)2>=35.7%.试验证明由一台变频器控制两台循环水泵完全可以达到最佳节电目的,夏天两台泵共同运行(一台工频运行,一台变频运行);冬天仅一台变频运行。一台变频器即可满足机组每时每刻对循环水量的要求,即节电能又省投资。
结论(1)节省了大量电能:循环水泵在定速运行时,靠阀门调节流量,存在大量的截流损失。由于华能威海电厂1号机是调峰机组,峰谷差很大,而且大部分时间是运行在85MW附近。安装变频器后循环水泵节电率高达35.7%.
(2)延长了电机的使用寿命:安装变频器后,电机可在0转速下启动即电动机实现了软启动,减少了68倍的启动电流的冲击,因此可大大延长了电机和水泵的使用寿命。
(3)在具有备用的辅机系统中,变频改造采用一(一台变频器)拖二(二台辅机)或一拖三方案是可行的,即经济又可靠。(4)由于实现变频调节,循环水流量可以均匀自动调整,使机组在最佳真空下经济运行,并解决了溶解氧偏高问题。
本文关键字:智能 变频器基础,变频技术 - 变频器基础
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