微能500KW高性能矢量型变频器应用在电厂鼓风机上
一、前言
中国能源现状不容乐观,在04年以来,能源紧缺成为了议论的焦点。电力紧张制约了我国经济的发展。为使我国的国民经济走上持续发展的健康轨道,各级政府和社会各界都极为重视节能降耗工作,把这项工作提高到战略高度去抓。20世纪以来,人类经济的突出特点是以劳动生产率的提升为中心和重点的,在这个时代,谁的物料成本低、谁的工人工资低廉、谁能够获得便宜的土地,谁就能够赢取足够的利润空间。然而,21世纪的今天,成功更取决于社会的资源的有效利用和管理,也就是能源的有效管理与控制。
21世纪是有效控制与管理能源为主导的时代,谁采用了提高企业能源使用率的产品与技术,谁就能够成为真正的赢家。国外的企业早在上世纪70年代后期就已着手环境管理、节能增效工作。在当今能源紧缺的大环境下,实施节能增效工作已经是十分紧迫和必要的。
二、现场概况
作为大的甜菜制糖企业——农九师绿翔糖业有限责任公司,公司成立2003年8月,为目前国内规模zui大、技术设备的甜菜单晶制糖企业之一。公司拥有制糖、颗粒粕、酒精三个生产车间,原料、质检、机修、供排水、物业五个辅助单位,同时拥有装机制糖生产规模为日处理甜菜3500吨,生产白糖7万吨,食用酒精5000吨,颗粒饲料2万吨,同时拥有1.5万千瓦热电厂自备一座,年发电5千万度,产汽量30万吨,除满足自己生产用气外,并承担市区居民冬季的供暖需求。
其自备电厂锅炉房鼓风机的电机功率为500KW,现场启动方式为软启动,起动电流约在额定电流的两倍左右,达到2000A,正常运行电流在910A左右。在夏季用电负荷高峰时常出现启动失败的现象,需连续启动好几次才能正常运行,常有烧坏低压启动器件的现象。在生产过程中,锅炉的鼓、引风机的风量是经常变化的,由于汽量的变化是经常性的,所以风量也由风门进行不断调节,锅炉的DCS控制室离阀门距离较远,操作十分不便,也不可能调节得当。风量调节过大,空气含氧量超标,浪费热能;风机调节过小,煤渣残流含碳量超标。为了使锅炉达到*工作状态和环保要求,需对风量进行有效的调节,公司*决定对其进行技改,要求是调节的方式必须方便﹑灵敏、可靠。为了提高锅炉风量的控制水平,又能达到节能的效果,采用变频调速方式对风量进行调节,是的方案。
三、改造方案分析及选择
由现有的软启动方式改用变频方式启停和调速,鉴于进口品牌的价格和服务的因素,考虑到系统的投入成本﹑安全性﹑稳定性及售后服务,在国产变频器品牌里,有能力生产低压产品超过400KW以上的厂家不多。通过认真调查发现,深圳市微能科技有限公司生产的低压400KW以上大功率段变频器,有着非常好的现场应用业绩,超过86台,已广应用已水泥、石化、陶瓷、暖通、供水等各种传动领域。通过对其产品的技术特点和优势的了解,经过慎重考虑,zui终选择微能公司生产的WIN-9GVA-500T4系列矢量型高性能变频器。
微能9GVA系列矢量型变频器有以下特点:
适用于大惯量 高精度 位势负载等场所,主回路设计采用正负母线叠加和SCR无触点优化技术,更加适应潮湿、粉尘等恶劣场合。
有/无PG的V/F控制及矢量控制模式四种可选,均可获得*的起动转矩与性能
适用于大惯量 高精度 位势负载等场所,主回路设计采用正负母线叠加和SCR无触点优化技术,更加适应潮湿、粉尘等恶劣场合。
有/无PG的V/F控制及矢量控制模式四种可选,均可获得*的起动转矩与性能
开环低速高额定转矩输出,速度控制可达100:1
闭环零速亦可进行全转矩控制,控制范围达1000:1
*的电机自动调谐功电机工作在*状态
内置自动转矩补偿功能
内置滑差补偿功能运行
内置RS-485通讯接口,*支持MODBUS通讯协议
内置PID调节器
内置参数拷贝功能
可设定节能运行方式LED/LCD显示 界面友好
多种参数在线监视功能及在线调整功能
四、变频器改造控制原理
在操作台上可进行启动/停止和调速,将频率和电流信号接回控制室的操作台上,以便监视。变频器调试参数如下:
环境设定参数
A1-00:0-英语-语种选择
A1-01:4-设定-参数存/取
A1-02:2-无PG矢量控制-控制模式选择
应用设定参数
B1-01:1-外部端子控制-频率指令选择
B1-02:1-外部端子控制-运转指令选择
B1-03:1-自由停车-停止方式选择
B3-01:1-起动时速度搜寻-速度搜寻选择
C1-01:180S-加速时间1-加速时间
C1-02:190S-减速时间1-减速时间
C8-30:2-载波频率-载波频率选择
五、结束语
用变频器改造完后,除*原软启系统对起动的要求外,工作频率在40HZ左右即可满足生产需求,输入侧电流在630A左右,实测节电率在32%。 变频器在去年10月份安装工作至今,一直稳定运行,解决了以前在软启动下起动的种种弊端。操作人员在DCS控制室里对风机的控制得心应手,提高了锅炉风量的控制水平,使风机随着生产情况和季节变化,使锅炉都工作在*状态。由于风机长期工作在额定转速下运行,电机及风机的轴承不易损坏,延长了使用寿命,电机的发热量降低了,维修量大大降低,停机时间也减少了,节约了大量的维修费用,获得了较大的经济效益。
中国能源现状不容乐观,在04年以来,能源紧缺成为了议论的焦点。电力紧张制约了我国经济的发展。为使我国的国民经济走上持续发展的健康轨道,各级政府和社会各界都极为重视节能降耗工作,把这项工作提高到战略高度去抓。20世纪以来,人类经济的突出特点是以劳动生产率的提升为中心和重点的,在这个时代,谁的物料成本低、谁的工人工资低廉、谁能够获得便宜的土地,谁就能够赢取足够的利润空间。然而,21世纪的今天,成功更取决于社会的资源的有效利用和管理,也就是能源的有效管理与控制。
21世纪是有效控制与管理能源为主导的时代,谁采用了提高企业能源使用率的产品与技术,谁就能够成为真正的赢家。国外的企业早在上世纪70年代后期就已着手环境管理、节能增效工作。在当今能源紧缺的大环境下,实施节能增效工作已经是十分紧迫和必要的。
二、现场概况
作为大的甜菜制糖企业——农九师绿翔糖业有限责任公司,公司成立2003年8月,为目前国内规模zui大、技术设备的甜菜单晶制糖企业之一。公司拥有制糖、颗粒粕、酒精三个生产车间,原料、质检、机修、供排水、物业五个辅助单位,同时拥有装机制糖生产规模为日处理甜菜3500吨,生产白糖7万吨,食用酒精5000吨,颗粒饲料2万吨,同时拥有1.5万千瓦热电厂自备一座,年发电5千万度,产汽量30万吨,除满足自己生产用气外,并承担市区居民冬季的供暖需求。
其自备电厂锅炉房鼓风机的电机功率为500KW,现场启动方式为软启动,起动电流约在额定电流的两倍左右,达到2000A,正常运行电流在910A左右。在夏季用电负荷高峰时常出现启动失败的现象,需连续启动好几次才能正常运行,常有烧坏低压启动器件的现象。在生产过程中,锅炉的鼓、引风机的风量是经常变化的,由于汽量的变化是经常性的,所以风量也由风门进行不断调节,锅炉的DCS控制室离阀门距离较远,操作十分不便,也不可能调节得当。风量调节过大,空气含氧量超标,浪费热能;风机调节过小,煤渣残流含碳量超标。为了使锅炉达到*工作状态和环保要求,需对风量进行有效的调节,公司*决定对其进行技改,要求是调节的方式必须方便﹑灵敏、可靠。为了提高锅炉风量的控制水平,又能达到节能的效果,采用变频调速方式对风量进行调节,是的方案。
三、改造方案分析及选择
由现有的软启动方式改用变频方式启停和调速,鉴于进口品牌的价格和服务的因素,考虑到系统的投入成本﹑安全性﹑稳定性及售后服务,在国产变频器品牌里,有能力生产低压产品超过400KW以上的厂家不多。通过认真调查发现,深圳市微能科技有限公司生产的低压400KW以上大功率段变频器,有着非常好的现场应用业绩,超过86台,已广应用已水泥、石化、陶瓷、暖通、供水等各种传动领域。通过对其产品的技术特点和优势的了解,经过慎重考虑,zui终选择微能公司生产的WIN-9GVA-500T4系列矢量型高性能变频器。
微能9GVA系列矢量型变频器有以下特点:
适用于大惯量 高精度 位势负载等场所,主回路设计采用正负母线叠加和SCR无触点优化技术,更加适应潮湿、粉尘等恶劣场合。
有/无PG的V/F控制及矢量控制模式四种可选,均可获得*的起动转矩与性能
适用于大惯量 高精度 位势负载等场所,主回路设计采用正负母线叠加和SCR无触点优化技术,更加适应潮湿、粉尘等恶劣场合。
有/无PG的V/F控制及矢量控制模式四种可选,均可获得*的起动转矩与性能
开环低速高额定转矩输出,速度控制可达100:1
闭环零速亦可进行全转矩控制,控制范围达1000:1
*的电机自动调谐功电机工作在*状态
内置自动转矩补偿功能
内置滑差补偿功能运行
内置RS-485通讯接口,*支持MODBUS通讯协议
内置PID调节器
内置参数拷贝功能
可设定节能运行方式LED/LCD显示 界面友好
多种参数在线监视功能及在线调整功能
四、变频器改造控制原理
在操作台上可进行启动/停止和调速,将频率和电流信号接回控制室的操作台上,以便监视。变频器调试参数如下:
环境设定参数
A1-00:0-英语-语种选择
A1-01:4-设定-参数存/取
A1-02:2-无PG矢量控制-控制模式选择
应用设定参数
B1-01:1-外部端子控制-频率指令选择
B1-02:1-外部端子控制-运转指令选择
B1-03:1-自由停车-停止方式选择
B3-01:1-起动时速度搜寻-速度搜寻选择
C1-01:180S-加速时间1-加速时间
C1-02:190S-减速时间1-减速时间
C8-30:2-载波频率-载波频率选择
五、结束语
用变频器改造完后,除*原软启系统对起动的要求外,工作频率在40HZ左右即可满足生产需求,输入侧电流在630A左右,实测节电率在32%。 变频器在去年10月份安装工作至今,一直稳定运行,解决了以前在软启动下起动的种种弊端。操作人员在DCS控制室里对风机的控制得心应手,提高了锅炉风量的控制水平,使风机随着生产情况和季节变化,使锅炉都工作在*状态。由于风机长期工作在额定转速下运行,电机及风机的轴承不易损坏,延长了使用寿命,电机的发热量降低了,维修量大大降低,停机时间也减少了,节约了大量的维修费用,获得了较大的经济效益。
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