近年来，由于节能的迫切需要和高压变频器产品质量的提高，火力发电厂为了降低厂用电率、降低发电成本，在引送风机上进行变频调速器技术改造，采用变频器驱动的方案已经逐步取代调节风门挡板的控制方案。变频调速的节电原理变频调速技术的基本原理就是根据电动机的转速与工作电源频率的关系n=60f（1-s）/p（式中n、f、s、p分别表示转速、输入频率、电机转差率、电机磁极对数），通过改变电机工作电源的频率能连续地改变电机转子的转速，从而达到调速的目的。引送风机为了满足风量的要求，当采用风门挡板调节时，风机不能在高效率点运行，自身消耗功率增加，同时节流装置损失了一部分风机输出的功率，所以虽然风机输出的实用功率有所降低，甚至是大幅度降低，但是风机的输入功率变化不大，导致整个系统的效率很低。采用变频调节后，因为电动机拖动的负载在调速运行时所需的功率根据运行的转速有大的变化，可以使风机始终运行在高效率点附近，同时变频器自身效率比较高，能使整个系统的效率维持在较高的水平，电动机消耗的功率基本上只随着输出实用功率的变化而变化，所以节能效果明显。
变频调速系统的应用通过对变频器使用的调研和技术经济指标综合评定，采用HARSVERT-A型高压变频调速系统。此变频调速器输入电压为6kV，功率按高压电动机的额定功率配置，由旁路单元、移相变压器、功率单元和控制器组成。旁路单元旁路单元柜内设置变频器进出线刀闸和旁路刀闸，出线刀闸与旁路刀闸实现互锁，其一次系统的接线如所示。变频调速系统一次系统构成当变频装置故障时，断开输入刀闸、输出刀闸，将变频器隔离，合上旁路刀闸，电动机仍可用工频电源启动运行，可以在不影响风机运行的同时对变频器进行检修。移相变压器此变压器输入侧接6kV工频电源，经移相降压后，给各功率单元模块供电。在变压器二次绕组分配时，组成同一相位组的每三个二次绕组，分别给分属于电动机三相的功率单元供电。变频器功率单元变频调速系统共有21个功率单元，每相由7个可以独立产生0495V电压的功率单元串联组35叠加后可产生03465V相电压输出，形成Y联结结构，实现变压、变频的高压直接输出，从而获得06000V的线电压，供给高压电动机。
I/O部分1/0部份包括与DCS及高压开关接口的控制回路，模拟量输入/输出（如转速给定、变频器输出电流和输出功率等）和开关量输入/输出（如变频器启停、变频器异常报警和跳闸等信号），还可以实现风机的远方顺启、顺停及调速控制。HARSVERT-A型高压变频器特点可以从0到55Hz无级调速，调节精度001Hz；输入功率因数高（大于09，无需功率因数补偿；电流谐波少（小于2%），无须谐波抑制装置；输出电压波形为正弦波，无须加装滤波装置，可直接驱动普通电机，对电缆、电机绝缘无损害；几乎完美无谐波的输出，从而不存在由谐波引起的电动机附加发热和转矩脉动（轴承、叶片的机械振动）等问题，并抑制浪涌电压，输出电缆长度不受限制；功率电路模块化设计，每个功率单元结构上完全一致，可以互换，维护简单；功率单元与控制器之间为光纤连接，安全可靠；具有完整的故障监测电路和可靠的保护功能，包括单元缺相、欠压、过流、过热、变压器过热、柜门连锁报警和UPS电源失电报警等。内置PLC，易于改变控制逻辑关系，适应多变的现场需求；具有完整的通用变频器参数设定功能，全中文视窗界面，参数设定、调试简便。变频改造后的效果变频调节的控制性能远远好于节流调节，有利于实现系统的集散控制。将变频器与DCS系统相联，操作人员在控制室内即可监视和控制变频系统，提高了系统整体自动化程度，大大节省了人力物力；提高设备的运行可靠性。改造后电动机实现了软启动，减少了电动机事故的机率，有效地提高了电动机运行的安全性。工频运行情况下，由于频繁调节挡板改变风机出力，容易造成挡板操作失灵，给设备的安全稳定运行带来较大威胁，同时由于风机长期处于高速运行状态，机械磨损、振动都很大，变频改造后改善了风机的启动特性和调节方式，使风机运行可靠性也大大提高。
通过对节电效果进行实测表明，在发电机负载为60%100%额定负荷时，对应节电率为3129%1778%，平均节电率为2700%.为了尽量节电，风机在调速时挡板应尽量开到最大；采用高压变频调节除了能够产生良好的直接经济效益外，同时还有以下优点：电动机实现了软启动，电动机启动电流从零开始平滑上升，避免了改造前工频启动时大电流对电动机、电缆及开关等设备的不利冲击，延长电动机等设备的使用寿命，减少电机的维护工作量，节约检修维护费用。风机低速运行时，消除了喘振现象，风机运行平稳，减轻了风机叶轮及轴承等部件的磨损。对于容量大的电动机，节省了启动装置的费用，可以通过变频驱动直接起动。由于功率因数得以提高，电流减小，可以省去功率因数补偿装置，充分利用变压器系统的容量。结束语实践证明，HARSVERT-A型高压变频器的应用不仅节约了厂用电，而且实现了对电动机的软启动，减少了启动电流对电动机的冲击，减轻了风机叶轮的磨损，提高了设备的运行可靠性，降低了设备维修费用。随着高压变频调速装置可靠性的大幅度提高和价格的降低，变频器将具有广阔的市场前景。
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