更(geng)新時間(jian)：2008-10-16 13:59 來源： 作者: 閱讀：1902 網友評論0條

設備概況

燒結廠配料除塵風機電機為200KW高壓異(yi)步(bu)電機，機組(zu)的主要參數如下：

除塵風機參數

型號Y4-73

風量145000m³/h

風壓4000Pa

電機參數

電(dian)機型(xing)號YKK3554-6

額定功率200KW

額定電壓6000V

額定電流24A

額定轉(zhuan)速985rpm

高壓變頻調速系統

改造(zao)采用(yong)JD-BP37-240F功率單元串聯多(duo)電平高壓大功率變(bian)頻(pin)器(qi)，以下是對JD-BP37-240F高壓變(bian)頻(pin)器(qi)的一些(xie)介紹。

JD-BP37-240F高壓變頻器主要性(xing)能指標

變頻器功(gong)率240KW

額定輸出電流32A

輸入頻率50HZ±5HZ

額定輸入電壓6KV

允許電壓波動(dong)±20%

輸入功率因數≥0.98

輸(shu)出頻(pin)率范圍0～50HZ

輸出電壓范(fan)圍0～6KV

頻率(lv)分辨率(lv)0.01HZ

加速(su)時間可由用戶生產工藝設定

減速時(shi)間可由用戶生產(chan)工(gong)藝設定(ding)

變頻器(qi)效率≥96%

過(guo)載能力100%連(lian)續(xu)160%連(lian)續(xu)1min220%允許(xu)1.5S

防護等級IP20

JD-BP37-240F高壓變頻調速器主要技術性能

1、高——高電壓源型(xing)變頻器，直(zhi)接6KV輸(shu)入，直(zhi)接6KV輸(shu)出，無(wu)須任何(he)輸(shu)出變壓器或濾(lv)波器，適配(pei)于普(pu)通高壓電動機(ji)，對電機(ji)、電纜絕緣無(wu)損害。

2、輸入功率因(yin)數高，電流諧波小(xiao)，無須功率因(yin)數補償、諧波抑制裝置(zhi)。

3、單元電路(lu)模塊化設計(ji)，維護簡單，互換性好。

4、輸出階(jie)梯正弦PWM波形。

5、高壓主回(hui)路與控制(zhi)器之間為光纖連接，強(qiang)弱電隔(ge)離(li)，安全可(ke)靠。

6、完善(shan)的故(gu)障檢測，精(jing)確(que)(que)的故(gu)障保護及準(zhun)確(que)(que)的定位顯示和報警。

7、內置PLC，易于改變控(kong)制邏輯(ji)關(guan)系(xi)，可靈活選擇現場控(kong)制/遠程控(kong)制，適應現場多(duo)變需求(qiu)。

8、采用載波(bo)移相控制技術，大(da)(da)大(da)(da)抑制了輸出(chu)(chu)電壓的諧(xie)波(bo)成分，保證輸出(chu)(chu)波(bo)形(xing)是完(wan)美(mei)正弦波(bo)。

9、控(kong)制電源與高(gao)壓(ya)電相互獨(du)立(li)，無高(gao)壓(ya)可以檢測變頻器輸出，便于現場調試以及培訓操作人(ren)員，便于維護。

10、采用(yong)(yong)準優化SPWM調制技術，電壓(ya)利用(yong)(yong)率高。

11、功率(lv)單元(yuan)經24小(xiao)時高溫老化(hua)、150％負載試驗，可靠性高。

12、中文Windows操(cao)作(zuo)(zuo)界面，彩(cai)色(se)液晶觸摸(mo)屏操(cao)作(zuo)(zuo)。用(yong)(yong)戶(hu)操(cao)作(zuo)(zuo)監控(kong)系統(tong)界面十(shi)分友好和完善(shan)，系統(tong)包(bao)(bao)括(kuo)上位(wei)(wei)(wei)機(ji)（商用(yong)(yong)PC機(ji)）、下位(wei)(wei)(wei)機(ji)（工控(kong)機(ji)）、單片機(ji)。其中單片機(ji)給用(yong)(yong)戶(hu)提(ti)供(gong)一個(ge)(ge)4位(wei)(wei)(wei)LED數碼(ma)顯示屏和一個(ge)(ge)12鍵(jian)(jian)的小鍵(jian)(jian)盤(pan)操(cao)作(zuo)(zuo)平臺，可(ke)對變頻(pin)器(qi)進(jin)行全部操(cao)作(zuo)(zuo)，包(bao)(bao)括(kuo)參數設(she)(she)置和各種運(yun)行指令。工控(kong)機(ji)用(yong)(yong)觸摸(mo)屏和通用(yong)(yong)鍵(jian)(jian)盤(pan)給用(yong)(yong)戶(hu)提(ti)供(gong)操(cao)作(zuo)(zuo)平臺，其功能(neng)更齊全，包(bao)(bao)括(kuo)參數設(she)(she)定、功能(neng)設(she)(she)定、運(yun)行操(cao)作(zuo)(zuo)、運(yun)行數據打印、故障查詢(xun)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。上位(wei)(wei)(wei)機(ji)（商用(yong)(yong)PC機(ji)）放在總控(kong)室(shi)，可(ke)對多臺變頻(pin)器(qi)進(jin)行遙測、遙控(kong)。若只(zhi)有一臺變頻(pin)器(qi)，上位(wei)(wei)(wei)機(ji)可(ke)省，或讓客戶(hu)自定。

13、可接(jie)收(shou)和輸出多路工(gong)業標準(zhun)信(xin)號。

14、可打印輸出運(yun)行報表(biao)。

高壓變頻調速系統

JD-BP37-240F高(gao)(gao)壓變(bian)頻調速系統采用直接“高(gao)(gao)-高(gao)(gao)”變(bian)換(huan)方式(shi)，屬電(dian)壓源型，采用功率(lv)(lv)(lv)單元多電(dian)平串(chuan)聯方式(shi)，以新型西門(men)子IGBT為主控(kong)(kong)器件(jian)，全數(shu)字化控(kong)(kong)制，彩色(se)液晶觸摸屏控(kong)(kong)制，以高(gao)(gao)可靠(kao)性、易操作、高(gao)(gao)性能為設計目標(biao)的(de)優質變(bian)頻調速器。它對(dui)電(dian)網諧(xie)波(bo)(bo)污染(ran)小，輸(shu)入(ru)電(dian)流諧(xie)波(bo)(bo)畸變(bian)小于1%，直接滿足IEEE519-1992的(de)諧(xie)波(bo)(bo)抑制標(biao)準，輸(shu)入(ru)功率(lv)(lv)(lv)因(yin)數(shu)高(gao)(gao)，不必采用輸(shu)入(ru)諧(xie)波(bo)(bo)濾波(bo)(bo)器和(he)功率(lv)(lv)(lv)因(yin)數(shu)補(bu)償裝置；輸(shu)出波(bo)(bo)形質量好，不存在諧(xie)波(bo)(bo)引起(qi)的(de)電(dian)機附加(jia)發熱和(he)轉矩(ju)脈動、噪音、輸(shu)出d

v/dt、共(gong)模(mo)電(dian)(dian)壓(ya)(ya)(ya)等問(wen)題，不必(bi)加輸(shu)出(chu)濾波器，就可以使用普通的異步(bu)電(dian)(dian)機風(feng)光高(gao)壓(ya)(ya)(ya)變頻(pin)(pin)器，采(cai)用若干個(ge)低(di)壓(ya)(ya)(ya)逆變器功率單(dan)元串(chuan)聯的方(fang)式實現(xian)直接高(gao)壓(ya)(ya)(ya)輸(shu)出(chu)，所用的6kv高(gao)壓(ya)(ya)(ya)變頻(pin)(pin)器，變壓(ya)(ya)(ya)器有18組付邊繞組，分為6個(ge)功率單(dan)元∕相(xiang)，三相(xiang)共(gong)18個(ge)單(dan)元，采(cai)用36脈沖整(zheng)流，輸(shu)入(ru)端(duan)的諧(xie)波成分遠低(di)于國(guo)標(biao)規定，高(gao)壓(ya)(ya)(ya)變頻(pin)(pin)器系統結(jie)構如圖1所示，單(dan)元電(dian)(dian)路(lu)的主電(dian)(dian)路(lu)如圖2所示，旁路(lu)支路(lu)采(cai)用可控(kong)硅模(mo)塊。

圖1高壓變頻器系統結構(gou)圖

圖2單元電路主電路

系統功能

1單元旁路功能

當某個功(gong)率(lv)(lv)模塊發生故障(zhang)時(shi)自(zi)動旁路運(yun)行，變頻裝置不停機(ji)，但需(xu)降(jiang)額(e)使用(yong)，即在每個功(gong)率(lv)(lv)單元輸出端之間(jian)并聯旁路電(dian)路，當功(gong)率(lv)(lv)單元故障(zhang)時(shi)，封鎖對應(ying)功(gong)率(lv)(lv)單元IGBT的(de)觸發信號，然后讓(rang)旁路SCR導通(tong)，保(bao)證電(dian)機(ji)電(dian)流(liu)通(tong)過，仍形(xing)成(cheng)通(tong)路。為保(bao)證三相輸出電(dian)壓對稱，在旁路故障(zhang)功(gong)率(lv)(lv)單元的(de)同時(shi)，另(ling)外兩(liang)相對應(ying)的(de)兩(liang)個功(gong)率(lv)(lv)單元也同時(shi)旁路。

2保護功能

變頻(pin)裝置有過電(dian)(dian)壓(ya)、欠電(dian)(dian)壓(ya)、過電(dian)(dian)流、缺相、變頻(pin)器(qi)過載、變頻(pin)器(qi)過熱、電(dian)(dian)機過載等保護功能。

①過流(liu)保護。電機電流(liu)的160%，允(yun)許1min,超過則立(li)即保護。

②過載保護。電機電流的120%，每10min允(yun)許1min（反(fan)時限特性），超(chao)過則保護。

③單(dan)元過(guo)壓保(bao)護。檢測每個單(dan)元的直流(liu)母線電(dian)壓，如果超過(guo)設定的數值(zhi)，則變頻器進行過(guo)壓保(bao)護。

④單元欠(qian)壓(ya)保護。檢(jian)測每個單元的直流母線電壓(ya)，如(ru)果低于設定的數值，則變頻器進(jin)行欠(qian)壓(ya)保護。

⑤變頻器過(guo)熱(re)保護。輸入側(ce)整流變壓器和功率單元放置溫度(du)檢測元件，一旦(dan)超過(guo)溫度(du)極限閥值，則變頻器進(jin)行(xing)過(guo)熱(re)保護。

⑥缺(que)相(xiang)(xiang)(xiang)保護(hu)。缺(que)相(xiang)(xiang)(xiang)分輸(shu)(shu)入(ru)側(ce)缺(que)相(xiang)(xiang)(xiang)和輸(shu)(shu)出側(ce)缺(que)相(xiang)(xiang)(xiang)兩種。有(you)相(xiang)(xiang)(xiang)應檢測回路，缺(que)相(xiang)(xiang)(xiang)后則進行相(xiang)(xiang)(xiang)應保護(hu)。

常見問題的處理

JD-BP37-240F高(gao)壓變頻器具有(you)高(gao)度(du)的智能化水平和完善的故障檢(jian)測(ce)電路，并能對所有(you)故障提供(gong)精確的定位，在工(gong)控機(ji)界(jie)面上作出明確的指(zhi)示。用戶可(ke)以(yi)根據工(gong)控機(ji)顯示的故障信息，分(fen)別采(cai)取相應的處(chu)理(li)措施。

為保(bao)證設備(bei)的(de)可靠性，使設備(bei)最大程度不間斷運行。系(xi)統(tong)(tong)發(fa)(fa)生下(xia)列(lie)故(gu)障時(shi)，按照一般故(gu)障處理：變壓器(qi)輕(qing)度過熱，柜(ju)門(men)連鎖(suo)故(gu)障，單元柜(ju)風機故(gu)障，工控機故(gu)障。對于(yu)一般故(gu)障的(de)發(fa)(fa)生，系(xi)統(tong)(tong)不作記(ji)憶(yi)處理。系(xi)統(tong)(tong)運行時(shi)如(ru)果發(fa)(fa)生這類故(gu)障，變頻器(qi)并不停機保(bao)護，只是(shi)發(fa)(fa)出報警信息。在停機狀態下(xia)，如(ru)果存在這類故(gu)障，用戶(hu)還能進行啟動(dong)等(deng)操作。

系統發生下(xia)列故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)時，按照重(zhong)(zhong)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)處(chu)理。單(dan)元重(zhong)(zhong)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)，變(bian)壓器嚴重(zhong)(zhong)過熱，以上重(zhong)(zhong)故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)發生后，系統作記憶處(chu)理。故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)一旦(dan)發生，系統報警(jing)并自動跳閘(zha)停(ting)機。只有故(gu)(gu)障(zhang)(zhang)徹底排除后，才能重(zhong)(zhong)新開(kai)機。

系統改造方案

燒結廠(chang)配料除塵風機電機的改造方案主(zhu)回(hui)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(bian)頻器(qi)旁路開(kai)關柜高壓隔離開(kai)關

BPQJD-BP37-240F高(gao)壓變頻(pin)器

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。

現場運行情況

與原系統比較，引(yin)進高壓變頻器有以下(xia)優點：

1、運(yun)行穩定，安全可靠。變(bian)頻器自正式投運(yun)以來，連續無故障運(yun)行，只需(xu)定期對變(bian)頻器除塵處理，不(bu)用停機，保(bao)證了生產(chan)的連續性。

2、可根據生產現場(chang)的(de)實際(ji)粉塵(chen)濃度，通過變頻器調節風機(ji)轉(zhuan)速，達到除塵(chen)又節能的(de)目(mu)的(de)。

3、減少(shao)了維護費用。由于對(dui)電(dian)機實現真(zhen)正的軟啟動，軟停止，所以對(dui)電(dian)機、風機、擋板(ban)等各(ge)種設備以及電(dian)網的啟動沖擊大(da)大(da)減少(shao)，減少(shao)了設備的維護，延長(chang)了設備的使用壽命，大(da)大(da)降(jiang)低了維護成(cheng)本(ben)。

4、減輕了值(zhi)(zhi)班人(ren)員(yuan)的(de)(de)勞動強度。原配料除塵系統有多個可操作(zuo)(zuo)閥(fa)門(men)，在工頻(pin)(pin)運行(xing)時(shi)(shi)，為(wei)了調(diao)節風量和滿(man)足工藝要求，需經常調(diao)節閥(fa)門(men)，現場值(zhi)(zhi)班人(ren)員(yuan)的(de)(de)操作(zuo)(zuo)繁瑣；變頻(pin)(pin)改造后，所有閥(fa)門(men)始終處于打開位置，需要調(diao)節風量時(shi)(shi)，只需在值(zhi)(zhi)班室調(diao)節變頻(pin)(pin)器遠控箱(xiang)的(de)(de)運行(xing)頻(pin)(pin)率即可，大大減少了現場人(ren)員(yuan)的(de)(de)工作(zuo)(zuo)量，提高了工作(zuo)(zuo)效率。

5、變(bian)頻(pin)(pin)器具(ju)有多(duo)項保護(hu)(hu)(hu)功能，十分完善。與(yu)原來舊系統相(xiang)比較，變(bian)頻(pin)(pin)器具(ju)有過流(liu)、短(duan)路、過壓、欠壓、缺相(xiang)、溫升(sheng)保護(hu)(hu)(hu)等多(duo)項保護(hu)(hu)(hu)功能，更精確地保護(hu)(hu)(hu)了電機。

6、節能(neng)效果顯著，大大降(jiang)低(di)了除塵電(dian)耗。為(wei)了對除塵系(xi)統(tong)(tong)變(bian)(bian)頻改造后的效果進(jin)行評價(jia)，在系(xi)統(tong)(tong)投入正常(chang)(chang)運(yun)行后對設備實際使用和節電(dian)情況進(jin)行了測定和數據分析。變(bian)(bian)頻改造前(qian)后工(gong)況相同(tong)，隨(sui)機抽取(qu)一(yi)個(ge)正常(chang)(chang)工(gong)作日，將系(xi)統(tong)(tong)切換(huan)工(gong)頻運(yun)行采用閥門調節風量，網側計量耗電(dian)量，然后將系(xi)統(tong)(tong)切換(huan)變(bian)(bian)頻運(yun)行，計量耗電(dian)量，具體數據如下表：

通過上表(biao)可以得出以下(xia)結論：除塵系(xi)統(tong)在變頻改造后較改造前，節(jie)(jie)電率高達46％，節(jie)(jie)能效果顯著(zhu)。

參考文獻

[1]山東(dong)新(xin)風(feng)光電(dian)(dian)子(zi)使用手冊[Z].山東(dong)新(xin)風(feng)光電(dian)(dian)子(zi)科技發展有限公司。

[2]山東新風(feng)光電子JD-BP37-240F高壓變頻調速系(xi)統濟鋼調試大綱。

[3]山東新風光電子JD-BP37-240F高壓變頻調速系統濟鋼驗收報告。
 

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