鋒速達通風降溫系統(tǒng)
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通風換氣次數(shù)_氟系統(tǒng)冷風機配置問題機械百科高壓變頻器在4#除塵
三鋼煉鋼廠原有15t氧氣頂吹轉爐三座，采用“三吹三”方式，轉爐吹煉過程中，爐口會排出大量棕紅色的煙氣，煙氣溫度高、含有易燃氣體和金屬顆粒，按照我國1996年頒布的《大氣污染物綜合排放標準》（GB16297一1996），對煙氣必須冷卻、凈化，由引風機將其排至煙囪放散或輸送到煤氣回收系統(tǒng)中備用。因此，每座轉爐需配有一套除塵系統(tǒng)，除塵系統(tǒng)采用二級文氏管煙塵凈化方式，煙道直徑Φ1.7m,煙氣輸送管線820mm，風機型號AI850，電機功率630KW/6KV。由于轉爐周期性間斷吹氧，為滿足節(jié)能和環(huán)保要求,要求風機在整個煉鋼工作周期內(nèi)變速運行，吹氧時高速運行，不吹氧時低速運行。 2000年初，煉鋼廠對三座轉爐進行擴容改造，將風機移至地面，采用液力偶合器調(diào)速，高速2700r/min（設計2900r/min），低速1200r /min。經(jīng)過一段時間的運行，發(fā)現(xiàn)液力偶合器技術存在著局限性，主要表現(xiàn)在： ●調(diào)速范圍在30%～90%之間，轉速不穩(wěn)定；而且低速1200r/min仍然偏高，造成能源浪費，高速運行時，液力偶合器有時失速，轉爐爐口冒煙； ●液力偶合器需經(jīng)常更換軸承，造成轉爐停產(chǎn)，不能滿足連續(xù)生產(chǎn)的需要。 ●電動機的效率低，損耗大，尤其低速運行時，效率極低； ●調(diào)節(jié)精度低、線性度差，響應慢； ●啟動電流仍比較大，影響電網(wǎng)穩(wěn)定； ●液力偶合器故障時，無法切換至工頻旁路運行，必須停機檢修； ●漏油嚴重，對環(huán)境污染大，地面被油污蝕嚴重； 鑒于液力偶合器存在上述眾多問題，因此在2001年，煉鋼新上一座30t轉爐時決定不再使用液力偶合器調(diào)速，改用高壓變頻器為新轉爐風機進行調(diào)速。 2、高壓變頻器技術要求及改造方案 除塵風機是除塵凈化系統(tǒng)的動力中樞，一旦除塵風機不能正常運行，不但影響生產(chǎn)，造成巨大的經(jīng)濟損失，還有可能威脅到現(xiàn)場生產(chǎn)人員的人身安全；另外，調(diào)速系統(tǒng)工作的環(huán)境比較惡劣；同時轉爐又周期性間斷吹氧；所以，和除塵風機配套的高壓調(diào)速系統(tǒng)，要求具有極高的可靠性�；谝陨瞎ぷ魈攸c，對變頻調(diào)速系統(tǒng)的主要要求如下： ●要求變頻器要有高可靠性，長期運行無故障。 ●要求變頻器有旁路功能，一旦出現(xiàn)故障，可使電機切換到工頻運行。 ●調(diào)速范圍要大，效率要高。 ●具有邏輯控制能力，可以自動按照吹氧周期升降速。 ●有共振點跳轉設置，能使電機避開共振點運行，讓風機不喘震。 經(jīng)過多方調(diào)研、比較，最后決定采用北京利德華福電氣技術有限公司生產(chǎn)的高壓變頻器，通過雙方技術人員的合作，共同制定了4#轉爐除塵風機的變頻改造方案，改造方案如下： 2.1 設備配置 KM：變頻器供電的高壓真空斷路器 KG1、KG2、KG3：高壓變頻器內(nèi)置真空接觸器，由廠家提供 BPQ：HARSVERT-A06/076變頻器 DJ：630KW/6KV異步電動機。 KM為原有高壓真空開關。 DJ保留原有異步電機 要求可以遠程和本機控制。風機高速運行時，如果變頻器出現(xiàn)嚴重故障，變頻器自動停機。遠程控制時，通過操作臺工頻/變頻旋鈕把電機切換到工頻電網(wǎng)運行，當吹煉周期結束后，檢修變頻器。變頻器檢修完畢后，通過把操作臺工頻/變頻旋鈕打到變頻位置，返回變頻調(diào)速狀態(tài)。本機控制時，通過變頻器控制柜工頻 /變頻旋鈕把電機切換到工頻電網(wǎng)運行，當吹煉周期結束后，檢修變頻器。變頻器檢修完畢后，通過把變頻器工頻/變頻旋鈕打到變頻位置，返回變頻調(diào)速狀態(tài)。 2.2 電機及風機參數(shù) 1）電機參數(shù)： 2）風機參數(shù)： 型 號： Y4004-2 型號：AI850 額定功率： 630KW 進氣容積流量：850m3/min（混合煤氣） 額定電壓： 6KV 壓力增加值： 2600mmH2O 額定頻率： 50Hz 進氣溫度： 35℃ 額定電流： 73A 主軸轉速： 2975rpm 額定效率： 92.5% 額定功率因數(shù)：0.89 額定轉速： 2970rpm 軸功率： 500kw 2.3 除塵風機工藝要求 1）吹煉工藝周期 A到B為兌鐵加廢鋼時間,約1分鐘。 B到C為風機升速時間，暫定1分鐘，可以調(diào)節(jié)。 C到D為吹氧時間，約14分鐘。 D點風機開始減速，暫定3分鐘，可以調(diào)節(jié)。 D到E為倒爐測溫取樣時間，約2分鐘。 E到F為出鋼時間，約2分鐘。 F到G為濺渣時間，約3分鐘。 整個吹煉工藝周期約26分鐘，其中高速時間（C到D）12分鐘。高速定為45Hz,可以調(diào)節(jié)；低速定為20Hz,可以調(diào)節(jié)。 2）變頻器和現(xiàn)場接口 在B點，將爐前、爐后和氧氣流量信號送到4#爐電磁站PLC電氣站，通過用戶程序處理后，輸出到繼電器，由繼電器提供一對閉合節(jié)點（繼電器吸合時，變頻器高速運轉；繼電器釋放時，變頻器低速運行），當在爐前操作并有氧流量時，繼電器吸合，變頻器開始從低速向高速升速，在C點現(xiàn)場操作工進行吹煉。在D 點，準備出鋼，爐前工轉換開關轉到爐后或沒有吹煉的時間超過15分鐘，繼電器釋放，變頻器開始降速，降速時間不作具體要求，但在減速過程中如果需要提速，變頻器應能滿足提速要求。爐前、爐后和氧氣流量信號組合圖PLC程序如下圖所示�！ � 程序控制說明：爐前操作吹煉時，接點M20.1和M2.0通，將置位復位觸發(fā)器RS置位，此時Q20.2有輸出，同時由Q20.2輸出驅(qū)動中間繼電器，從而由繼電器接點送給高壓變頻器高低速信號（繼電器通為高速，斷為低速）；當爐前工轉換開關轉到爐后或沒有吹煉的時間超過15分鐘時，T44或T45 或M20.2通，置位復位觸發(fā)器RS復位，Q20.2沒有輸出，繼電器釋放，變頻器降速。 3）變頻器技術指標 輸入電壓：三相交流有效值 6.3KV±10% 輸入頻率：50±5Hz 輸出電壓：三相正弦波電壓0-6KV 輸出頻率：0-50Hz 頻率分辨率：0.01HZ 加速時間：可按工藝要求設定 減速時問：可按工藝要求設定 頻率設定方式：高低兩級速度，可在0-50Hz范圍內(nèi)調(diào)整 故障診斷及檢測：自動檢測，自動定位 網(wǎng)側功率因素：0.95（高速時） 過載保護：120%l分鐘（每10分鐘）、150%立即保護 防護等級：IP20 環(huán)境溫度：0-40℃ 環(huán)境濕度：90%,無凝結 海拔高度：1000米以下 3、高壓變頻器調(diào)速系統(tǒng) 3.1 監(jiān)控和操作 除塵風機在不吹煉時，只需要很低的轉速，根本不需要滿負荷運轉。利用高壓變頻器根據(jù)實際需要對除塵風機進行變頻運行，既保證和改善了工藝，又達到節(jié)能降耗的目的和效果。 采用高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)對除塵風機進行高壓變頻改造具體實現(xiàn)過程如下：變頻器操作可以在本機控制，也可以遠程操作。變頻器包括一臺內(nèi)置的PLC，用于柜體內(nèi)開關信號的邏輯處理，以及與現(xiàn)場各種操作信號和狀態(tài)信號（如RS485）的協(xié)調(diào)，并且可以根據(jù)用戶的需要擴展控制開關量，增強了系統(tǒng)的靈活性。變頻器也可由控制室的上位機或操作臺進行操作，吹煉時（B到D），變頻器高速運行，不吹煉時，變頻器低速運行�？梢愿鶕�(jù)工況需要自由設定，完全可以滿足工藝要求。變頻調(diào)速風機控制系統(tǒng)圖如下： 現(xiàn)場操作人員可以通過上位機或操作臺對變頻器進行遠程操作并監(jiān)控變頻器運行狀態(tài)。 上位機：可以通過上位機進行遠程監(jiān)控，一方面便于用戶隨時了解設備運行情況，另一方面，也利于設備的遠程診斷和維護，故障問題可以及時得到解決。 操作臺：可以通過操作臺對變頻器進行簡單的遠程操作，包括：工頻/變頻切換。 3.2 高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)原理 HARSVERT高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)采用直接“高-高”變換形式，為單元串聯(lián)多電平拓撲結構，主體結構由多組功率模塊串并聯(lián)而成，從而由各組低壓疊加而產(chǎn)生需要的高壓輸出，它對電網(wǎng)諧波污染小，輸入電流諧波畸變小于4%，直接滿足IEEE519-1992的諧波抑制標準，輸入功率因數(shù)高，不必采用輸入諧波濾波器和功率因數(shù)補償裝置；輸出波形質(zhì)量好，不存在諧波引起的電機附加發(fā)熱和轉矩脈動、噪音、輸出dv/dt、共模電壓等問題，不必加輸出濾波器，就可以使用普通的異步電機，630kW/6kV變頻系統(tǒng)共有21個功率單元，每7個功率單元串連構成一相。其系統(tǒng)結構和配置圖如圖（a）、（b）：其系統(tǒng)工作原理如下： （1）功率單元 每個功率單元分別由輸入變壓器的一組副邊供電，功率單元之間及變壓器二次繞組之間相互絕緣，二次繞組采用延邊三角形接法，實現(xiàn)多重化，以達到降低輸入諧波電流的目的。 單元旁路功能：當某個功率模塊發(fā)生故障時自動旁路運行，變頻裝置不停機，但需降額使用，即在每個功率單元輸出端之間并聯(lián)旁路電路，當功率單元故障時，封鎖對應功率單元IGBT的觸發(fā)信號，然后讓旁路SCR導通，保證電機電流能通過，仍形成通路。為保證三相輸出電壓對稱，在旁路故障功率單元的同時，另外兩相對應的兩個功率單元也同時旁路。對于6kV的變頻器每相由7個功率單元串聯(lián)而成，當每相1個單元被旁路后，每相剩下6個功率單元，輸出最高電壓為額定電壓的85%，輸出電流仍可達到100%，輸出功率仍可達到85%左右，對于風機、水泵負載轉速仍可達92%以上，基本能維持生產(chǎn)要求，大大提高了系統(tǒng)運行的可靠性。 （2）變壓器柜 主要包括為功率單元供電的移相變壓器，還有輸入側的電壓、電流檢測器件電壓互感器和電流互感器，以及溫度檢測器件溫控器。 （3）功率柜 柜內(nèi)主要對功率單元進行組合，通過每個單元的U、V輸出端子相互串接而成星型接法給電機供電，通過對每個單元的PWM波形進行重組，得到非常好的 PWM波形，dv/dt小，可減少對電纜和電機的絕緣損壞，無須輸出濾波器，輸出電纜長度長，電機不需要降額使用，可直接用于舊設備的改造；同時，電機的諧波損耗大大減少，消除了由此引起的機械振動，減小了軸承和葉輪的機械應力。柜內(nèi)還附帶輸出電流和電壓檢測功能。 （4）風機 變壓器柜配置6臺冷卻風機，由溫控儀控制其起停，當變壓器負荷增大，運行溫度上升，繞組溫度達80℃時，系統(tǒng)自動啟動風機冷卻；當繞組溫度低至70℃ 時，系統(tǒng)自動停止風機。當變壓器繞組溫度繼續(xù)升高，若達到110℃時，系統(tǒng)輸出超溫報警信號；若溫度繼續(xù)上升達130℃，變壓器迅速跳閘。柜體上還設置了溫度顯示系統(tǒng)。功率柜根據(jù)功率大小配置2臺具有世界領先技術，德國進口EBM－后向離心式冷卻風機（裕量大，單臺容量占總排量的50%）；如需將熱量直接排至室外，可增設風道。 （5）控制柜 控制器核心由高速單片機和工控PC協(xié)同運算來實現(xiàn)，精心設計的算法可以保證電機達到最優(yōu)的運行性能。工控PC提供友好的全中文WINDOWS監(jiān)控和操作界面，同時可以實現(xiàn)遠程監(jiān)控和網(wǎng)絡化控制�？刂破鬟�包括一臺內(nèi)置的PLC，用于柜體內(nèi)開關信號的邏輯處理，以及與現(xiàn)場各種操作信號和狀態(tài)信號（包括 DCS/RS485/Profibus/Modbus/以太網(wǎng)等）的協(xié)調(diào)，并且可以根據(jù)用戶的需要擴展控制開關量，增強了系統(tǒng)的靈活性。 3.3 保護功能 變頻裝置有過電壓，過電流，欠電壓，缺相，變頻器過載，變頻器過熱，電機過載等保護功能變頻： 1）過載保護。電機額定電流的120%，每10min允許1min（反時限特性），超過則保護。 2）過流保護。電機額定電流的150%，允許3s，超過則立即保護。變頻器輸出電流超過電機額定電流的200%，在10μs內(nèi)保護。 3）過壓保護。檢測每個功率模塊的直流母線電壓，如果超過額定電壓的115%，則變頻器保護。此保護實際上包括了對電網(wǎng)電壓正向波動的保護。 4）欠壓保護：檢測每個功率模塊的直流母線電壓，如果低于設定的數(shù)值，則變頻器先降壓再保護。此保護實際上包括了對電網(wǎng)電壓負向波動的保護。 5）過熱保護。包括兩重保護：在變頻調(diào)速系統(tǒng)柜體內(nèi)設置溫度檢測，當環(huán)境溫度超過預先設置的值時，發(fā)報警信號；另外，在主要的發(fā)熱元件，即整流變壓器和電力電子功率器件上放置溫度檢測，一旦超過極限溫度（變壓器130℃考核、功率器件80℃），則保護。如電機提供溫度接點和溫度模擬信號輸送到 PLC，可進行電機過熱保護。 6）缺相保護。缺相保護設置在每個功率模塊上。當變頻器輸入側掉相或功率模塊的保險熔芯融化時，會發(fā)出報警信號并保護。 7）光纖故障保護。當控制器與功率模塊之間的連接光纖出現(xiàn)故障時，會發(fā)出報警信號并保護。 所有故障，均在中文用戶界面上指定故障確切位置，便于用戶采取應對措施。 變頻裝置有隔離變壓器的各種保護。 4、設備運行情況 1、運行穩(wěn)定，安全可靠。原來使用液力偶合器大概40天左右就必須更換軸承，每次需停爐半天左右，帶來的巨大的經(jīng)濟損失。HARSVERT- A06/076變頻器具有免維護的特點，只需定期清洗柜門上的通風濾網(wǎng)，不用停機，保證了生產(chǎn)的連續(xù)性。從1月4日投入運行以來，一直正常運轉，沒有出現(xiàn)故障。 2、節(jié)能效果顯著，大大降低了噸鋼電耗。 3、電動機實現(xiàn)了真正的軟啟動、軟停運，變頻器提供給電機的無諧波干擾的正弦波電流，降低了電機的故障次數(shù)。同時，變頻器設置共振點跳轉頻率，避免了風機長期在共振點運行，使風機工作平穩(wěn)，風機軸承磨損減少，延長了電機、風機的使用壽命和維修周期，提高了風機的利用效率。 4、變頻器自身保護功能完善，同原來繼電保護比較，保護功能更多，更靈敏，大大加強了對電機的保護。 5、變頻器同現(xiàn)場信號無縫接口，滿足生產(chǎn)的需要。變頻器內(nèi)置PLC，現(xiàn)場信號接入靈活。4#轉爐電磁站PLC電氣站為變頻器提供一對高速/低速節(jié)點，變頻器按照節(jié)點的狀態(tài)自動高速、低速往復運行；變頻器自帶轉速測定，原來同電機相連的測速器也被取消，由變頻器為現(xiàn)場直接提供電機轉速指示。 6、適應電網(wǎng)電壓波動能力強，有時電網(wǎng)電壓高達6.7KV，變頻器仍能正常運行。 7、同液力偶合器比較，在加速期間大大減小了噪聲，削弱了噪聲污染。由于不用定期拆換軸承，減少了機油對環(huán)境的污染，使風機房的現(xiàn)場環(huán)境有了極大改善。 5、節(jié)能分析 4#風機高壓變頻器投入使用以來，運行情況良好，基本達到預期的節(jié)能目的。 風機高速運行（約占三分之二時間）時，由于功率因數(shù)的提高，電流降為43A，三分之一時間低速，電流已降到4A左右，以煉鋼廠轉爐變電所電度表（2003年1月10日～2003年2月10日）顯示，當月耗電：20.16萬度，年耗電量可估算為：240.3萬度。 4#轉爐風機未采用變頻時，運行電流為73A，以煉鋼廠轉爐變電所電度表（2001年12月20日～2002年12月20日）顯示,年耗電量為：541.278萬度。 根據(jù)目前4#除塵風機變頻器的運行來看，可為煉鋼廠多節(jié)約用電，具體數(shù)據(jù)如下： 1、4#除塵風機高壓變頻器改造前后，今年和去年同期相比，以噸鋼電耗來分析節(jié)能數(shù)據(jù)（單位：度/噸鋼），如表1所示： 從上表統(tǒng)計數(shù)據(jù)看，2003年1～5月同2002年1～5月相比較，噸鋼電耗有較大幅度下降，下降達：18.68%，其中很大一塊的節(jié)電是由高壓變頻器完成的。 從表2數(shù)據(jù)統(tǒng)計看，2003年1～5月同2002年1～5月相比，4#除塵風機共節(jié)約用電80.5萬度，平均每月節(jié)約用電16.5萬度，年節(jié)電量可估算為：16.5×12=198萬度。以電價0.51元/度計算，4#除塵風機年節(jié)電總額為：198×0.51=100（萬元） 6、結束語 從幾個月的運行情況來看，北京利德華福電氣技術有限公司生產(chǎn)的HARSVERT-A06/076高壓大功率變頻器性能好，可靠性高，節(jié)能效果明顯，滿足連續(xù)生產(chǎn)對調(diào)速系統(tǒng)的要求，我公司在1＃除塵風機中也采用北京利德華福電氣技術有限公司生產(chǎn)的高壓變頻器調(diào)速。
| 國產(chǎn)高壓變頻器在濟鋼第三煉鋼廠除塵風機中的應用 |
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| 1 引言
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| 高壓變頻器在燒結廠除塵風機中的應用 |
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| 1．引言 濟鋼始建于1958年，是國內(nèi)十大鋼廠之一，是全國最大的中厚板生產(chǎn)出口龍頭企業(yè)，產(chǎn)品出口比例、中厚板的產(chǎn)量、本錢、市場占有率、出口量等多項指標位居全國前列。濟鋼燒結廠擁有4臺燒結機，年產(chǎn)燒結礦580萬噸。所有原料、成品都經(jīng)過皮帶運輸機傳送，在運送過程中會產(chǎn)生大量粉塵，這些粉塵會造成環(huán)境污染，根據(jù)國家法規(guī)，需要除塵處理。 濟鋼燒結廠的配料電除塵器負責對熔劑破碎系統(tǒng)和配料室的熔劑區(qū)的揚塵點進行除塵。由于熔劑破碎系統(tǒng)屬于間歇工作制，配料除塵系統(tǒng)天天大約有70%的時間粉塵濃度高，需要的除塵風量大，另有30%的時間粉塵相對較少，不需要很大的風量。但是現(xiàn)有的系統(tǒng)采取調(diào)節(jié)風機進口的風門來進行調(diào)節(jié)風量，風機電機始終滿載運行，這樣就造成了不必要的能源浪費。 隨著市場經(jīng)濟的不斷加劇，節(jié)能降耗成為企業(yè)進步產(chǎn)品市場占有率、競爭力的有效手段之一。而高壓大功率變頻調(diào)速技術的日益成熟，使得該項技術廣泛應用于冶金、石油、化工、電力、水泥、給排水、制藥、造紙、污水處理等各個行業(yè)。濟鋼燒結廠正是在這種形勢下，對配料除塵系統(tǒng)進行高壓變頻技術研究改造，經(jīng)多方考察比較，終極選用山東新風光電子科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)，對配料除塵風機進行調(diào)速節(jié)能改造。 2．設備概況 濟鋼燒結廠配料除塵風機電機為沈陽電機股份有限公司生產(chǎn)的200KW高壓異步電機，機組的主要參數(shù)如下： 除塵風機參數(shù) 型號Y4-73 風量145000m3/h 風壓4000Pa 電機參數(shù) 電機型號YKK3554-6 額定功率200KW 額定電壓6000V 額定電流24A 額定轉速985rpm 3．高壓變頻調(diào)速系統(tǒng) 改造采用山東新風光電子科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的風光牌JD-BP37-240F功率單元串聯(lián)多電平高壓大功率變頻器，以下是對風光牌JD-BP37-240F高壓變頻器的一些介紹。 3.1風光牌JD-BP37-240F高壓變頻器主要性能指標 變頻器功率240KW 額定輸出電流32A 輸進頻率50HZ±5HZ 額定輸進電壓6KV 答應電壓波動±20% 輸進功率因數(shù)≥0.98 輸出頻率范圍0～50HZ 輸出電壓范圍0～6KV 頻率分辨率0.01HZ 加速時間可由用戶生產(chǎn)工藝設定 減速時間可由用戶生產(chǎn)工藝設定 變頻器效率≥96% 過載能力100%連續(xù)160%連續(xù)1min220%答應1.5S 防護等級IP20 3.2JD-BP37-240F高壓變頻調(diào)速器主要技術性能 3.2.1高??高電壓源型變頻器，直接6KV輸進，直接6KV輸出，無須任何輸出變壓器或濾波器，適配于普通高壓電動機，對電機、電纜盡緣無損害。 3.2.2輸進功率因數(shù)高，電流諧波小，無須功率因數(shù)補償、諧波抑制裝置。 3.2.3單元電路模塊化設計，維護簡單，互換性好。 3.2.4輸出門路正弦PWM波形。 3.2.5高壓主回路與控制器之間為光纖連接，強弱電隔離，安全可靠。 3.2.6完善的故障檢測，精確的故障保護及正確的定位顯示和報警。 3.2.7內(nèi)置PLC，易于改變控制邏輯關系，可靈活選擇現(xiàn)場控制/遠程控制，適應現(xiàn)場多變需求。 3.2.8采用載波移相控制技術，大大抑制了輸出電壓的諧波成分，保證輸出波形是完美正弦波。 3.2.9控制電源與高壓電相互獨立，無高壓可以檢測變頻器輸出，便于現(xiàn)場調(diào)試以及培訓操縱職員，便于維護。 ,屋頂負壓風機廠家; 3.2.10采用準優(yōu)化SPWM調(diào)制技術，電壓利用率高。 3.2.11功率單元經(jīng)24小時高溫老化、150％負載試驗，可靠性高。 3.2.12中文Windows操縱界面，彩色液晶觸摸屏操縱。用戶操縱監(jiān)控系統(tǒng)界面十分友好和完善，系統(tǒng)包括上位機（商用PC機）、下位機（工控機）、單片機。其中單片機給用戶提供一個4位LED數(shù)碼顯示屏和一個12鍵的小鍵盤操縱平臺，可對變頻器進行全部操縱，包括參數(shù)設置和各種運行指令。工控機用觸摸屏和通用鍵盤給用戶提供操縱平臺，其功能更齊全，包括參數(shù)設定、功能設定、運行操縱、運行數(shù)據(jù)打印、故障查詢等等。上位機（商用PC機）放在總控室，可對多臺變頻器進行遠測、遠控。若只有一臺變頻器，上位機可省，或讓客戶自定。 3.2.13可接收和輸出多路產(chǎn)業(yè)標準信號。 3.2.14可打印輸出運行報表。 3.3 高壓變頻調(diào)速系統(tǒng) 風光牌JD-BP37-240F高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)采用直接“高-高”變換方式，屬電壓源型，采用功率單元多電平串聯(lián)方式，以新型西門子IGBT為主控器件，全數(shù)字化控制，彩色液晶觸摸屏控制，以高可靠性、易操縱、高性能為設計目標的優(yōu)質(zhì)變頻調(diào)速器。它對電網(wǎng)諧波污染小，輸進電流諧波畸變小于1%，直接滿足IEEE519-1992的諧波抑制標準，輸進功率因數(shù)高，不必采用輸進諧波濾波器和功率因數(shù)補償裝置；輸出波形質(zhì)量好，不存在諧波引起的電機附加發(fā)熱和轉矩脈動、噪音、輸出dv/dt、共模電壓等題目，不必加輸出濾波器，就可以使用普通的異步電機 風光高壓變頻器，采用若干個低壓逆變器功率單元串聯(lián)的方式實現(xiàn)直接高壓輸出，所用的6kv高壓變頻器，變壓器有18組付邊繞組，分為6個功率單元?相，三相共18個單元，采用36脈沖整流，輸進真?zhèn)�諧波成分遠低于國標規(guī)定，高壓變頻器系統(tǒng)結構如圖1所示，單元電路的主電路如圖2所示，旁路支路采用可控硅模塊。
圖2單元電路主電路 3.4系統(tǒng)功能 系統(tǒng)發(fā)生下列故障時，按照重故障處理。單元重故障，變壓器嚴重過熱，以上重故障發(fā)生后，系統(tǒng)作記憶處理。故障一旦發(fā)生，系統(tǒng)報警并自動跳閘停機。只有故障徹底排除后，才能重新開機。 4．系統(tǒng)改造方案 濟鋼燒結廠配料除塵風機電機的改造方案主回路如下圖3所示：
圖3控制方案接線圖 K0用戶原高壓開關 K1、K2和K3變頻器旁路開關柜高壓隔離開關 BPQJD-BP37-240F高壓變頻器 M高壓電動機 變頻器控制配料除塵風機為一拖一控制，旁路開關柜用于工/變頻切換。K1，K2和K3為三個高壓隔離開關，要求K2和K3不能同時閉合，在機械上實現(xiàn)互鎖。K3斷開，K1和K2閉合，風機變頻運行；K1和K2斷開，K3閉合，風機工頻運行。 5．項目實施情況 2005年5月6日，濟鋼與山東新風光電子科技發(fā)展有限公司正式簽定變頻器的供貨合同和技術協(xié)議。 2005年6月3日，變頻器運抵燒結廠庫房。 2005年8月21日至25日，變頻器本體安裝。 2005年8月26日，變頻器空載調(diào)試。 2005年8月27日至28日，變頻器帶載運行調(diào)試。 2005年8月29日至9月3日，變頻器試運行。 2005年9月9日，變頻器正式交接，我公司出據(jù)驗收報告。 6．現(xiàn)場運行情況 與原系統(tǒng)比較，引進山東新風光電子科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的高壓變頻器有以下優(yōu)點： （1）運行穩(wěn)定，安全可靠。變頻器自正式投運以來，連續(xù)無故障運行，只需定期對變頻器除塵處理，不用停機，保證了生產(chǎn)的連續(xù)性。 （2）可根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場的實際粉塵濃度，通過變頻器調(diào)節(jié)風機轉速，達到除塵又節(jié)能的目的。 （3）減少了維護用度。由于對電機實現(xiàn)真正的軟啟動，軟停止，所以對電機、風機、擋板等各種設備以及電網(wǎng)的啟動沖擊大大減少，減少了設備的維護，延長了設備的使用壽命，大大降低了維護本錢。 （4）減輕了值班職員的勞動強度。原配料除塵系統(tǒng)有多個可操縱閥門，在工頻運行時，為了調(diào)節(jié)風量和滿足工藝要求，需經(jīng)常調(diào)節(jié)閥門，現(xiàn)場值班職員的操縱繁瑣；變頻改造后，所有閥門始終處于打開位置，需要調(diào)節(jié)風量時，只需在值班室調(diào)節(jié)變頻器遠控箱的運行頻率即可，大大減少了現(xiàn)場職員的工作量，進步了工作效率。 （5）變頻用具有多項保護功能，十分完善。與原來舊系統(tǒng)相比較，變頻用具有過流、短路、過壓、欠壓、缺相、溫升保護等多項保護功能，更精確地保護了電機。 （6）節(jié)能效果明顯，大大降低了除塵電耗。為了對除塵系統(tǒng)變頻改造后的效果進行評價，在系統(tǒng)投進正常運行后對設備實際使用和節(jié)電情況進行了測定和數(shù)據(jù)分析。變頻改造前后工況相同，隨機抽取一個正常工作日，將系統(tǒng)切換工頻運行采用閥門調(diào)節(jié)風量，網(wǎng)側計量耗電量，然后將系統(tǒng)切換變頻運行，計量耗電量，具體數(shù)據(jù)如下表： 通過上表可以得出以下結論：除塵系統(tǒng)在變頻改造后較改造前，一天除塵電耗降低了2376KW•h，節(jié)電率高達46％，節(jié)能效果明顯。 7．結束語 總之，山東新風光電子科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的JD-BP37-240F高壓變頻器在我公司燒結廠配料除塵風機上的改造是成功的，它不僅滿足了配料除塵系統(tǒng)生產(chǎn)工藝的要求，節(jié)能效果明顯，而且性能穩(wěn)定，運行可靠。在能源越來越緊張的今天，相信風光高壓變頻器，在更多的行業(yè)，會有更好的表現(xiàn)。 |
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