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| 【變頻器】高壓變頻器在高溫風(fēng)機等大功率風(fēng)機上節(jié)電效果顯著 |
| （時間:2009-12-2 13:43:00） |
現(xiàn)代電力電子技術(shù)及計算機控制技術(shù)的迅速發(fā)展，促進了電氣傳動的技術(shù)革命。交流調(diào)速取代直流調(diào)速，計算機數(shù)字控制取代模擬控制已成為發(fā)展趨勢。交流電機變頻調(diào)速是當今節(jié)約電能，改善生產(chǎn)工藝流程，提高產(chǎn)品質(zhì)量，以及改善運行環(huán)境的一種主要手段。變頻調(diào)速以其高效率，高功率因數(shù)，以及優(yōu)異的調(diào)速和啟制動性能等諸多優(yōu)點而被國內(nèi)外公認為最有發(fā)展前途的調(diào)速方式。
高壓交流變頻調(diào)速技術(shù)是20世紀90年代迅速發(fā)展起來的一種新型電力傳動調(diào)速技術(shù)，主要用于交流電機的變頻調(diào)速，其技術(shù)和性能遠遠勝過以前采用的調(diào)速方式（如串級調(diào)速、液力耦合器調(diào)速、轉(zhuǎn)子水阻調(diào)速等）。高壓變頻器以其顯著的節(jié)能效益、較高的調(diào)速精度、較寬的調(diào)速范圍、完善的保護功能、方便的通訊功能，得到了廣大用戶的認可，現(xiàn)在已經(jīng)成為企業(yè)電機節(jié)能方式的首選方案。但在2000年前后，由于當時高壓變頻器是洋品牌占壟斷地位，且大都價格不菲，所以水泥企業(yè)采用高壓變頻器的用戶并不多。隨著國產(chǎn)高壓變頻調(diào)速技術(shù)的成熟，從2005年起，山水集團在所有新建生產(chǎn)線的大功率風(fēng)機類設(shè)備全部采用高壓變頻器的同時，對原有生產(chǎn)線的大功率風(fēng)機類設(shè)備，也全部實施了高壓變頻器改造，共有近百臺之多，取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
經(jīng)過對原系統(tǒng)進行統(tǒng)計，在生產(chǎn)過程中，風(fēng)機擋板開度大都在80%左右，節(jié)電空間較大，我們決定對原系統(tǒng)進行變頻改造，將風(fēng)壓控制由原來的液力耦合器調(diào)節(jié)改為變頻器調(diào)節(jié)：取消原液力耦合器，將電機與液力耦合器之間用一連接軸取代液力耦合器連通，而由變頻器對電機本身進行調(diào)速，最后達到調(diào)整窯尾預(yù)熱器（高溫風(fēng)機人口）的壓力為工況要求值;變頻器設(shè)備接人風(fēng)機側(cè)高壓開關(guān)和擬改造電機之間，變頻器控制接入原有的DCS系統(tǒng)。電機、高壓斷路仍采用原有設(shè)備。為了充分保證系統(tǒng)的可靠性，變頻器加裝了工頻旁路裝置，保留了原有管道上的擋板（閥門）。這樣，當變頻器發(fā)生故障時，可將電機切換至工頻狀態(tài)下運行，仍舊利用風(fēng)門進行風(fēng)量調(diào)節(jié)。
通過對水泥熟料生產(chǎn)線高溫風(fēng)機等大功率風(fēng)機進行高壓變頻技改，在制定方案前，要充分了解生產(chǎn)工藝和操作過程，了解風(fēng)量、風(fēng)壓的調(diào)節(jié)方式，做好改造前各種工藝參數(shù)（臺時、風(fēng)量、風(fēng)壓等）、設(shè)備參數(shù)（閥門開度、運行電流等）的統(tǒng)計工作，為節(jié)能效果的估算、技術(shù)方案的制訂提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。了解運行負荷狀況和特點，確定變頻器的選型。對于水泥熟料線的高溫風(fēng)機等設(shè)備，建議變頻器選用電壓源型、高一高結(jié)構(gòu)，可免除輸出升壓變壓器;對于容量選擇，可適當放大一級。由于水泥行業(yè)的粉塵相對而言較大，通風(fēng)窗專用過濾棉濾網(wǎng)需要經(jīng)常清理，所以建議變頻器的冷卻方式采用風(fēng)一水冷方式，這樣可大大減少室內(nèi)與室外的空氣流通，既可保證室內(nèi)空氣的潔凈，又可保證變頻器所需的運行溫度。實踐證明，變頻器需要工頻旁路運行的機會很少，完全可以去掉旁路裝置，節(jié)省電力室空間，減少投資，從而可進一步去掉管道內(nèi)的閥門支架，減小管道阻力。采用變頻器后，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，取消了液力耦合器調(diào)速，消除了機械、液壓較高故障率的缺陷，運轉(zhuǎn)率提高、維護費用降低;電動機運行振動及噪聲明顯下降;電動機不需長期高速運行，工作電流大幅度下降，節(jié)電效果顯著。
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