图9 实测出的变频器输出电压与输出电流波形
(5) 可靠性高,维护方便
dhvectol-di变频器采用单元模块化技术方案,便于设备的维护和维修。igbt模块的驱动和保护采用高可靠性专用驱动模块电路,电子元件和部件均通过高温老化试验。
dhvectol-di变频器变频单元组件具有互换性,若出现故障,可在几min内用简单工具进行更换维修。
(6) 电机软启动,无冲击电流
dhvectol-di变频器对电机进行软启动,根据电机的现场使用要求,可以改变电机的启动时间而得到多条电机启动曲线,使得电机在带上负载后完好地适应负载和工艺要求,并且保证启动过程对电网不会产生冲击电流,可确保电机的安全运行并延长其使用寿命。
(7) 降低电机磨损,延长电机和轴承使用寿命,节省维护费用
使用dhvectol-di变频器降低电动机转速不仅能达到较好的节能目的,而且电动机及其负载的机械磨损也大大降低,延长电机的使用寿命,还可明显为用户节省维护费用。
(8) 单元旁路功能
这种功能是一种快速地、自动地切除出现故障单元,从而保证系统继续正常运行(或减额运行)的方法。当功率单元出现故障时,故障报警信号经由通讯电路传输给主控系统,主控系统接到故障信号后,经过故障种类判断,对系统的各种信号协调,在条件满足后,用最短的时间将出现故障的功率单元进行旁路切除。主控系统通过改变算法,重新计算输出波形,保持输出电压波形的完整,同时向用户发出报警信号,并且自动对输出功率进行调整,使扰动降至最低,保证系统正常运行。
(9) 瞬时停电再启动功能
实际现场中,当高压母线进行切换、母线上电动机成组自起动、母线上大电机起动时会造成高压电网瞬间闪动,变频器若不具备瞬停功能,会立即停机,而电机带负载会存在机械惯性,在电源恢复后电动机的速度尚未降到零,等待重新起动又会经过相当长的时间,会造成重大的经济损失。dhvectol-di变频器具备的瞬时停电再起动功能,可以根据电源恢复时电动机自由旋转的实际速度计算出对应的输出频率,以此频率为起始频率使电动机重新起动并加速到停电前的运行状态,以适应不允许停电设备的需要。现场测试瞬时停电再启动的电流波形如图10所示。
图10 瞬时停电再启动现场测试的电流波形
5 效益分析
(1) 节能效果明显,能耗降低
使用变频调速后取消了档板调节,风门全开,电机负荷随风机负荷上下波动,节能一般在40%左右,消除了由于各种原因造成的“大马拉小车”现象。
(2) 可获得高精度的调节效益
使用变频器后调节精度高,投运实践证明,变频直接控制远比档板控制精度高,且运行稳定,进而取得高产优质的可观经济效果,其价值大于节电效果。
(3) 降低维护费用
使用后实践证明,投运变频器后,频率通常在30~50hz范围内,转速降低,轴承的机械损耗少,设备的维护工作量大大减少,维护费用降低,有利于装置安、稳、长、满、优运行。
(4) 投资回收年限较短
例如一台1250kw的变频器预计在2年内就可以收回投资成本。
6 结束语
目前在全国范围内组织开展资源节约活动,全面推进能源、原材料、水、土地、煤等资源的节约和综合利用工作。这是加快建设节约型社会,推动循环经济发展,走新型工业化道路,缓解资源瓶颈制约,解决全面建设小康社会面临的资源约束和环境压力,做为用煤大户,火电厂应该走在前列,其中在火电厂风机、水泵所消耗的能源占厂用电的1/3,据调查,具有节能潜力的电机在中国至少有1.8亿kw。如果这些风机、水泵都能采用变频调速,那将给国家节约多少能源。所以在火电厂的风机、水泵上采用高压变频调速是刻不容缓的。