某生物電廠風(fēng)機(jī)節(jié)能可行性報(bào)告

1、XX生物發(fā)電廠風(fēng)機(jī)節(jié)能可行性方案可行性方案一. 風(fēng)機(jī)電機(jī)節(jié)能改造的必要性生物發(fā)電廠項(xiàng)目一次風(fēng)機(jī)450KW及引風(fēng)機(jī)500KW ，在運(yùn)行中以風(fēng)門的擋板調(diào)節(jié)風(fēng)壓和風(fēng)量來滿足生產(chǎn)要求，未上其他調(diào)速裝置。在這種情況下僅僅是改變通道的流通阻力，而驅(qū)動(dòng)源的輸出功率并沒有改變，增加了無功，浪費(fèi)了大量的電能及原材料。致使生產(chǎn)用電率高，生產(chǎn)成本不易降低，增加了電機(jī)的負(fù)荷與管網(wǎng)的損耗，對(duì)生產(chǎn)的工藝有很大影響，選擇合適的調(diào)速方式對(duì)風(fēng)機(jī)調(diào)速成為當(dāng)務(wù)之急。內(nèi)反饋斬波調(diào)速技術(shù)在我國(guó)很多行業(yè)得到了良好的應(yīng)用，并受到用戶的青睞，這項(xiàng)技術(shù)目前非常成熟，特別是安全性與可靠性極高，在使用中節(jié)電效率非常明顯，不僅可以節(jié)電，改善工藝，提

2、高運(yùn)行質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，為企業(yè)帶來極大的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)可同機(jī)組自控系統(tǒng)相配合，提高自動(dòng)回路投入率，組成完整的機(jī)組優(yōu)化控制系統(tǒng)，達(dá)到省人、省力、省設(shè)備，提高機(jī)組整體自動(dòng)化水平和企業(yè)整體管理水平。選擇內(nèi)反饋斬波調(diào)速，是針對(duì)電機(jī)自動(dòng)改變電機(jī)的電流，也就是改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速，風(fēng)門擋板在全開狀態(tài)，解決了上面所有的問題。二. 液力偶合器調(diào)速的局限性液力耦合器出現(xiàn)的時(shí)間最早，屬于機(jī)械調(diào)速。但是，隨著技術(shù)的進(jìn)步，液力耦合器逐漸顯現(xiàn)了以下的局限性：1. 液力耦合器是由電機(jī)的機(jī)械軸輸出端與液力耦合器的機(jī)械軸連接；由液力耦合器改變速度通過液力耦合的輸出端與風(fēng)機(jī)的機(jī)械軸連接。風(fēng)機(jī)與電機(jī)的距離較遠(yuǎn)，效率很差。需提供較大的

3、安裝空間，基礎(chǔ)復(fù)雜。2. 由于液力耦合器的兩端出軸為兩個(gè)半軸，頸向跳動(dòng)大，在短時(shí)間內(nèi)就會(huì)造成設(shè)備漏油。這樣必然會(huì)導(dǎo)致機(jī)械軸及軸承干磨。因而，故障率較高。3. 液力耦合器屬于一種機(jī)械調(diào)速設(shè)備。液力耦合器的原理決定了液力耦合器有5-8%的速度損失。同時(shí)功率損失變?yōu)闊崃浚挂簤河蜏剡^高。需要大量冷卻水冷卻液壓油。4. 在實(shí)際運(yùn)行中油溫高于95以上，使冷卻器的水易結(jié)垢堵塞，造成故障。5. 由于液力耦合器是用液壓油傳遞功率，因此速度控制不穩(wěn)定、功率因數(shù)低、調(diào)速精度差。6. 當(dāng)液力耦合器故障時(shí)，設(shè)備只能停止運(yùn)行。影響生產(chǎn)。7. 液力耦合器整機(jī)效率低，調(diào)速本身的損耗大、維護(hù)量大、二次成本過高。因此，以發(fā)展的

4、眼光看，從運(yùn)行的成本及滿足生產(chǎn)的角度分析，液力耦合器屬于淘汰產(chǎn)品。必將被其他的調(diào)速裝置所代替。三. 高壓變頻器與內(nèi)反饋斬波調(diào)速的方案比較序號(hào)方案1：采用高壓變頻器方案2：斬波內(nèi)反饋調(diào)速裝置1方案簡(jiǎn)述高壓變頻器是屬于一種高-高做法，由高壓輸入再高壓輸出到高壓電機(jī)所有元件必須能承受大電壓和大電流，可靠性降低。內(nèi)反饋斬波調(diào)速是從高壓電動(dòng)機(jī)的低壓轉(zhuǎn)子三相進(jìn)行調(diào)速的，是直接改變電機(jī)的電流來改變電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)，是用低壓控制高壓，同樣是用進(jìn)口的高壓大功率IGBT模塊，使用在低壓控制上可靠性更高。2電動(dòng)機(jī)普通鼠籠式電機(jī)，例：YKK710-6-1800KW/6KV普通繞線式內(nèi)反饋電機(jī)，例：YRKKNT710-6-18

5、00KW/6KV3環(huán)境要求需要安裝在環(huán)境很好的空調(diào)房。安裝在一般的高壓配電房或低壓配電房即可。4開關(guān)設(shè)備在原有的高壓開關(guān)柜基礎(chǔ)上多增加1臺(tái)旁路高壓開關(guān)柜只需原有的高壓開關(guān)柜5高壓電纜原有的高壓開關(guān)柜高壓變頻器高壓電機(jī)。有系統(tǒng)旁路高壓開關(guān)柜高壓電動(dòng)機(jī)共3根高壓電纜只用原有的一根高壓電纜6低壓電纜-從斬波柜電機(jī)轉(zhuǎn)子，一根低壓電纜。逆變柜電機(jī)反饋繞組，一根低壓電纜。7電網(wǎng)電源快切保護(hù)功能高壓變頻器在電廠項(xiàng)目使用中，當(dāng)電網(wǎng)電源快切(母連切換)時(shí)很容易出現(xiàn)頻率改變，元器件模塊擊穿等故障保護(hù)功能很難實(shí)現(xiàn)。SN6100內(nèi)反饋斬波調(diào)速裝置具有電網(wǎng)電源快切(母連切換)的保護(hù)功能，裝置在調(diào)速過程中兩個(gè)電源10KV

6、快速切換時(shí)，調(diào)速系統(tǒng)能保持原調(diào)速狀態(tài)，不會(huì)轉(zhuǎn)入全速壯態(tài)，保證裝置能正常調(diào)速運(yùn)行。8軟啟動(dòng)功能高壓變頻器沒有獨(dú)立的軟起動(dòng)裝置，是靠變頻器從0轉(zhuǎn)數(shù)到100%轉(zhuǎn)數(shù)來起動(dòng)電機(jī)的，一旦變頻器故障，也就沒有了軟起動(dòng)，電機(jī)再需要起動(dòng)，還要配額外的軟起動(dòng)裝置，而不用軟起動(dòng)裝置，對(duì)大功率電機(jī)直接起動(dòng)也較困難，對(duì)電機(jī)的沖擊也很大。內(nèi)反饋斬波調(diào)速裝置其本身即配備獨(dú)立的液態(tài)軟起動(dòng)裝置，即使內(nèi)饋斬波調(diào)速故障時(shí)，也可以用獨(dú)立的液態(tài)軟起動(dòng)隨時(shí)連續(xù)并多次對(duì)電機(jī)進(jìn)行軟起，并且起動(dòng)電流小于電機(jī)額定電流的1.5IN。9自動(dòng)軟旁路功能高壓變頻器是屬于手動(dòng)硬旁路，變頻器突然故障時(shí)轉(zhuǎn)為工頻運(yùn)行，需切斷輸入高壓開關(guān)柜內(nèi)的真空斷路器和隔離開

7、關(guān)，然后再接通旁路高壓開關(guān)內(nèi)的真空斷路器和隔離開關(guān)，此時(shí)電機(jī)斷電3-5秒，在實(shí)際操作中或更長(zhǎng)，即使能切換工頻時(shí)，應(yīng)電機(jī)是在帶風(fēng)機(jī)或水泵負(fù)荷中運(yùn)行，此時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)較慢，用高壓開關(guān)突然給電機(jī)送額定的電壓和電流時(shí)，對(duì)電機(jī)的沖擊很大，嚴(yán)重時(shí)可能燒壞電機(jī)，特別是送風(fēng)機(jī)突然變?nèi)?，風(fēng)壓大幅度變化會(huì)導(dǎo)致鍋爐熄火，或生產(chǎn)中斷。內(nèi)反饋斬波調(diào)速是自動(dòng)軟旁路，調(diào)速突然故障時(shí)，旁路接觸器自動(dòng)斷開，是通過液態(tài)電阻電流慢慢增大，是在調(diào)速狀態(tài)基礎(chǔ)上逐漸升到全速，過渡時(shí)間20秒。對(duì)電機(jī)沒有沖擊，并保證風(fēng)門調(diào)節(jié)器的響應(yīng)，不會(huì)造成鍋爐熄火及生產(chǎn)中斷。10故障概率高壓變頻器的元器件，所承受的是大電流、大電壓，是在高壓條件下運(yùn)行，而元

8、器件的數(shù)量比內(nèi)反饋斬波多幾十倍，同樣的合格率，相應(yīng)的元器件故障概率比內(nèi)反饋斬波高10倍以上。內(nèi)反饋斬波同樣是大功率IGBT模塊，它是使用在低電壓、小電流上運(yùn)行，所以可靠性較高，系統(tǒng)較小，采用元器件數(shù)量也很少，相應(yīng)的元器件故障概率很少。11諧波影響高壓變頻器是在電網(wǎng)側(cè)控制，直接承受電網(wǎng)電壓，控制功率要大于電機(jī)功率150%，且直接污染電網(wǎng)，就是加濾波裝置，也很難減少諧波量，輸出濾波器因電機(jī)定子電流全部通過變頻器，電力電子元件處在高壓條件下運(yùn)行，就是加入輸出濾波器，電機(jī)的諧波產(chǎn)生較大，不易做到。內(nèi)反饋斬波調(diào)速控制功率小，由于是在電機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)實(shí)施調(diào)速控制，而轉(zhuǎn)子電壓較低，其控制功率只為電機(jī)功率的25%左

9、右，所以它的諧波污染小，電流畸變率小于4%，由于電機(jī)轉(zhuǎn)子的隔離作用不會(huì)反饋到電網(wǎng)，無污染，是綠色環(huán)保產(chǎn)品，由于電機(jī)的轉(zhuǎn)差能量通過逆變器，經(jīng)過輸出濾波器，反饋到電機(jī)的附加繞組，其附繞組又起到隔離作用，所以電機(jī)不會(huì)產(chǎn)生諧波。12功率因數(shù)0.9以上0.9以上13過載能力120%150%14效率效率0.95效率0.98，實(shí)際消耗只有變頻器的1/1015調(diào)速范圍從0-100%，其中0-50%是為了軟起動(dòng)，在實(shí)際滿足生產(chǎn)要求調(diào)速范圍應(yīng)在50-100%之間。由獨(dú)立的軟起動(dòng)裝置從0起動(dòng)到50%進(jìn)入調(diào)速狀態(tài)，調(diào)速范圍50-100%16調(diào)速精度調(diào)速精度高，適用于一切裝置閉環(huán)調(diào)速精度在3%左右，特別適用于風(fēng)機(jī)和水泵

10、的拖動(dòng)調(diào)速17干擾對(duì)其它設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾，使某些自動(dòng)控制系統(tǒng)工作產(chǎn)生異常對(duì)其它設(shè)備不產(chǎn)生電磁干擾18本體尺寸10米（根據(jù)容量大?。?50024502.7米(根據(jù)容量大小)800245019維護(hù)1. 維護(hù)要求高，用戶很難自己維修2. 內(nèi)部復(fù)雜,可靠性相對(duì)較低3. 故障后修復(fù)較難4. 系統(tǒng)龐大、占地大、造價(jià)高、維護(hù)成本高。1. 維護(hù)簡(jiǎn)單，一般技術(shù)人員經(jīng)過短時(shí)間培訓(xùn)就能掌握；2. 中文彩色觸摸屏操作方便,1000次事件記錄,故障和誤操作均可查詢3. 可靠性高，即使故障也保證電機(jī)全速運(yùn)行4. 故障修復(fù)容易，5. 系統(tǒng)小、占地小、造價(jià)低、維護(hù)費(fèi)用低、部件全進(jìn)口，全部名牌產(chǎn)品20總投資是內(nèi)反饋方案的1倍是

11、高壓變頻器的50-80%四. 節(jié)能分析表一電動(dòng)機(jī)帶風(fēng)機(jī)時(shí)轉(zhuǎn)速與輸入功率特性（以100%轉(zhuǎn)速時(shí)電動(dòng)機(jī)輸入功率P基為基準(zhǔn)）轉(zhuǎn)速100%Nn90%Nn80%Nn70%Nn60%Nn電機(jī)功率100%P基80%P基60%P基45%P基30%P基概述：離心式風(fēng)機(jī)的風(fēng)量調(diào)節(jié)，傳統(tǒng)方式是由改變檔板開度來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)檔板開度由大變小時(shí)電動(dòng)機(jī)軸功率不會(huì)明顯減小，而采用調(diào)速方式來調(diào)節(jié)風(fēng)量時(shí)，當(dāng)轉(zhuǎn)速由高變低時(shí)，電動(dòng)機(jī)軸功率按轉(zhuǎn)速的三次方下降，這是由離心風(fēng)機(jī)的特性決定的。在相同工藝要求的風(fēng)量條件下，采用降低轉(zhuǎn)速方法時(shí)，軸功率的接近轉(zhuǎn)速下降量的平方。所以，采用調(diào)速是離心風(fēng)機(jī)節(jié)能的有效方法。注：1、上表是以風(fēng)機(jī)的檔板在全打開

12、，改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí)不改變負(fù)載的其它狀態(tài)為條件；2、當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為全速及擋板全開時(shí)，若電動(dòng)機(jī)已超過額定值，則基準(zhǔn)值應(yīng)予以調(diào)整,風(fēng)機(jī)節(jié)能多少取決于峰值的變化以表一所示.3、新建項(xiàng)目的風(fēng)機(jī)節(jié)能多少取決于峰值的變化以表一所示，根據(jù)同行業(yè)，同機(jī)組容量調(diào)速運(yùn)行的比較及我公司多年來做過同類項(xiàng)目調(diào)速運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)，平均最低節(jié)電率在35%-57%，醴縣生物發(fā)電廠項(xiàng)目一次風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)電機(jī)型號(hào)規(guī)格及參數(shù)預(yù)計(jì)為：YRKKNT450-4-450KW/10KV IP54、YRKKNT500-6-500KW/10KV IP54；采用內(nèi)反饋斬波調(diào)速SN6100-450KW/10KV、SN6100-500KW/10KV運(yùn)行，滿足生

13、產(chǎn)運(yùn)行要求前提下，風(fēng)門擋板全開狀態(tài)，節(jié)電率約為：35%-57%。五. 安裝調(diào)試施工周期 設(shè)備全部到貨：每套電機(jī)及調(diào)速裝置安裝及布線約3-5天，由用戶負(fù)責(zé)完成，賣方協(xié)助。 每套電機(jī)及調(diào)速裝置調(diào)試運(yùn)行約2-3天，由賣方負(fù)責(zé)完成，買方協(xié)助。六. SN6100調(diào)速系統(tǒng)構(gòu)成及原理簡(jiǎn)述*.啟動(dòng)： 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路經(jīng)由液體電阻啟動(dòng)器構(gòu)成回路，斷路器合閘后，啟動(dòng)電阻電極下降，電阻變小，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速逐步上升直到全速。*.全速運(yùn)行：?jiǎn)?dòng)結(jié)束，全速接觸器KM2閉合，KM4斷開，電動(dòng)機(jī)全速運(yùn)行。*.調(diào)速運(yùn)行：接觸器KM3、KM1閉合，接觸器KM2、KM4斷開，電動(dòng)機(jī)調(diào)速運(yùn)行；改變斬波器占空比，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速改變。*.故障：調(diào)

14、速部分發(fā)生故障時(shí)，接觸器KM4閉合，KM3、KM1斷開，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速由調(diào)速狀態(tài)逐漸上升到全速，接觸器KM2閉合，電動(dòng)機(jī)全速運(yùn)行；*.維修旁路：隔離刀閘K2閉合，K1斷開，熔斷器拉開，電動(dòng)機(jī)全速運(yùn)行，裝置可維修。*.裝置具有與DCS的接口 *. DI：遠(yuǎn)方開車；遠(yuǎn)方停車；遠(yuǎn)方轉(zhuǎn)調(diào)速；遠(yuǎn)方轉(zhuǎn)全速； *.DO：裝置備好；全速運(yùn)行；調(diào)速運(yùn)行；故障； *.AI：遠(yuǎn)方轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)； *.AO：轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)方顯示。*.系統(tǒng)原理圖七. 內(nèi)饋斬波調(diào)速裝置參數(shù)如下 調(diào)速裝置原理簡(jiǎn)述：*.啟動(dòng)： 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路經(jīng)由液體電阻啟動(dòng)器構(gòu)成回路，斷路器合閘后，啟動(dòng)電阻電極下降，電阻變小，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速逐步上升直到全速。*.全速運(yùn)行：?jiǎn)?dòng)結(jié)

15、束，全速接觸器KM2閉合，KM4斷開，電動(dòng)機(jī)全速運(yùn)行。*.調(diào)速運(yùn)行：接觸器KM3、KM1閉合，接觸器KM2、KM4斷開，電動(dòng)機(jī)調(diào)速運(yùn)行；改變斬波器占空比，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速改變。*.故障：調(diào)速部分發(fā)生故障時(shí)，接觸器KM4閉合，KM3、KM1斷開，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速由調(diào)速狀態(tài)逐漸上升到全速，接觸器KM2閉合，電動(dòng)機(jī)全速運(yùn)行；*.維修旁路：隔離刀閘K2閉合，K1斷開，熔斷器拉開，電動(dòng)機(jī)全速運(yùn)行，裝置可維修。4調(diào)速裝置與DCS的接口裝置具有與DCS的接口 DI：遠(yuǎn)方開車；遠(yuǎn)方停車；遠(yuǎn)方轉(zhuǎn)調(diào)速；遠(yuǎn)方轉(zhuǎn)全速； DO：裝置備好；全速運(yùn)行；調(diào)速運(yùn)行；故障； AI：遠(yuǎn)方轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)； AO：轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)方顯示。5.裝置外形尺寸調(diào)速柜

16、：寬深高400-500KW）；(后門為拆卸式)液態(tài)軟啟動(dòng)柜：寬深高=6008002200 ；可以根據(jù)用戶要求進(jìn)行變更。6調(diào)速裝置技術(shù)條件SN6100系列內(nèi)反饋斬波調(diào)速裝置具有下列特征：（1）全部電力電子元件采用模塊結(jié)構(gòu)，單一冷卻風(fēng)道，結(jié)構(gòu)緊湊維修方便； （2）用IGBT模塊制作斬波器，斬波器無直通或失控故障；（3）用IGBT模塊制作逆變器，逆變器無顛覆故障；（4） 對(duì)于負(fù)載為風(fēng)機(jī)時(shí)，推薦采用液態(tài)電阻啟動(dòng)器來保證電動(dòng)機(jī)的軟啟動(dòng)要求，啟動(dòng)電流(1.5) I N（5）啟動(dòng)時(shí)，可以使電動(dòng)機(jī)直接進(jìn)入調(diào)速狀態(tài)；調(diào)速裝置故障時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速由當(dāng)前狀態(tài)斜坡上升到全速狀態(tài)，其過程時(shí)間可達(dá)

17、到30秒。八. 內(nèi)饋斬波調(diào)速裝置參數(shù)技術(shù)指標(biāo)1工作方式：軟起動(dòng)、全速運(yùn)行、PWM斬波調(diào)速、連續(xù)運(yùn)行；2調(diào)速范圍：額定轉(zhuǎn)速的（50%-100%），連續(xù)可調(diào)；3裝置效率：98%；4啟動(dòng)電流: 啟動(dòng)時(shí)定子電流小于（1.5）IN （對(duì)液態(tài)電阻啟動(dòng)器 ）；5功率因素：不低于0.9滯后（4極電機(jī)，轉(zhuǎn)速80%時(shí)） ；6系統(tǒng)諧波失真：小于4% ；7逆變器過載能力：125% 10分鐘，150%60秒鐘 ；8遠(yuǎn)方操作I/O 就地/遠(yuǎn)方操作可選，遠(yuǎn)方操作適應(yīng)DCS系統(tǒng)(無源接點(diǎn))；遠(yuǎn)方操作內(nèi)容（干接點(diǎn)）：遠(yuǎn)方開車；遠(yuǎn)方轉(zhuǎn)調(diào)速；遠(yuǎn)方轉(zhuǎn)全速；遠(yuǎn)方停車。遠(yuǎn)方信號(hào)內(nèi)容（干接點(diǎn)）：裝置備好；全速運(yùn)行；調(diào)速運(yùn)行；裝置故障。9自

18、動(dòng)控制 手動(dòng)/自動(dòng)控制可選，自動(dòng)控制時(shí)，接受420ma 信號(hào)10噪音：前方1米外A特性70db11控制電源：一路三相380/220V，控制電源容量2KVA，一路220VDC控制電源中斷時(shí)，裝置可正常工作 12保護(hù)功能和自診斷能力：過載、過流、過壓、超溫等保護(hù)齊全；故障自診斷和聲光報(bào)警功能；1000次事件記錄，隨時(shí)可查詢事故或誤操作13故障應(yīng)對(duì)能力及旁路性能：電網(wǎng)電壓波動(dòng)0.5秒，電動(dòng)機(jī)母線掉電快切，裝置不受影響。本裝置故障時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)全速運(yùn)行（可以選擇）。裝置檢修時(shí)，電動(dòng)機(jī)可全速運(yùn)行14冷卻方式：強(qiáng)制風(fēng)冷15環(huán)境溫度：-10-40， 16相對(duì)濕度：95%以下（不結(jié)露）17防護(hù)等級(jí)：IP2318海拔

19、高度：1000米19其他條件：使用于無嚴(yán)重腐蝕性氣體、無嚴(yán)重灰塵、無嚴(yán)重震動(dòng)的場(chǎng)合20裝置重量：18003000 KG (5002000 KW)21調(diào)速裝置符合上海市企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/TCKT02-2007的要求九. 斬波調(diào)速技術(shù)特征內(nèi)反饋斬波調(diào)速裝置采用IGBT制作的斬波器與逆變器是上海南征電子電氣成套有限公司的獨(dú)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)，專利號(hào)為ZL 4.7，本公司專利技術(shù)產(chǎn)品受到國(guó)家法律保護(hù)，任何個(gè)人或單位均不得仿制。本公司的內(nèi)反饋斬波調(diào)速裝置SN6100系列的專利技術(shù)特征如下：u 調(diào)速方式：根據(jù)實(shí)際負(fù)載要求自動(dòng)改變電機(jī)電流，降低電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)，進(jìn)行無級(jí)調(diào)速，調(diào)速系統(tǒng)可就地操作調(diào)速運(yùn)行或遠(yuǎn)方DCS系統(tǒng)操作調(diào)速運(yùn)行

20、，也可以直接轉(zhuǎn)全速運(yùn)行。軟啟動(dòng)裝置可獨(dú)立單獨(dú)連續(xù)啟動(dòng)等功能。u 調(diào)速范圍：電機(jī)額定轉(zhuǎn)數(shù)50%-100%，也可根據(jù)用戶設(shè)計(jì)的調(diào)速范圍要求無級(jí)調(diào)速，調(diào)速精度高。u 軟啟動(dòng)方式：特殊控制的液態(tài)電阻軟啟動(dòng)裝置，啟動(dòng)電流小于1.5倍電機(jī)的額定電流。啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，啟動(dòng)平穩(wěn)，實(shí)現(xiàn)平滑無級(jí)的連續(xù)啟動(dòng)，對(duì)電機(jī)、電網(wǎng)及廠變系統(tǒng)無沖擊，電機(jī)啟動(dòng)到任意轉(zhuǎn)數(shù)直接進(jìn)入調(diào)速狀態(tài)。u 自動(dòng)軟旁路方式：特殊的控制方式，即使調(diào)速裝置突然故障時(shí)，自動(dòng)轉(zhuǎn)為工頻運(yùn)行，保證電機(jī)正常運(yùn)行，不停機(jī)、不停產(chǎn)，并使電機(jī)轉(zhuǎn)速逐漸升到最高轉(zhuǎn)速，過度時(shí)間約10-30秒可調(diào)，以滿足風(fēng)門，閥門調(diào)節(jié)器的響應(yīng)，使電機(jī)在負(fù)載運(yùn)行下從原調(diào)速的轉(zhuǎn)速上逐漸升到全速，轉(zhuǎn)

21、換無沖擊，不會(huì)燒壞電機(jī)，使鍋爐不會(huì)熄火。u 斬波器與脈沖控制方式：獨(dú)特的IGBT并聯(lián)技術(shù)，是本系統(tǒng)電子電路的核心專利技術(shù)，IGBT是自關(guān)斷、自恢復(fù)元件，由于IGBT的關(guān)斷速度比SCR或IGCT高幾佰倍，自身關(guān)斷保護(hù)能力及自恢復(fù)能力高度有效，能徹底切除電網(wǎng)波動(dòng)或雷擊產(chǎn)生的脈沖及電磁波干擾，等脈沖過后自恢復(fù)能力高度有效，具有特殊的抗干擾能力。保證斬波器工作絕對(duì)可靠。u 逆變器及同步信號(hào)控制方式：采用IGBT組成的逆變器，同步信號(hào)發(fā)生故障時(shí)，逆變器絕對(duì)不會(huì)顛覆或過電流，IGBT是自關(guān)斷、自恢復(fù)元件，自身關(guān)斷保護(hù)及自恢復(fù)能力高度有效，能有效切除過電流故障，保證逆變器正常運(yùn)行。u 電網(wǎng)電源快切保護(hù)功能：

22、SN6100內(nèi)反饋斬波調(diào)速裝置具有電網(wǎng)電源快切(母連切換)的保護(hù)功能，裝置在調(diào)速過程中兩個(gè)電源10KV快速切換時(shí)，調(diào)速系統(tǒng)能保持原調(diào)速狀態(tài)，不會(huì)轉(zhuǎn)入全速壯態(tài)，保證裝置能正常調(diào)速運(yùn)行。u 操作電源控制方式：調(diào)速裝置具有電源控制回路切換，當(dāng)380V或220V控制電源丟失時(shí)，可自動(dòng)切換到電機(jī)的附加繞組上供電，只要電機(jī)有調(diào)速裝置仍正常運(yùn)行，也可以切換到用戶的UPS直流電源供電，避免因控制失電而導(dǎo)致器件損壞，確?？刂葡到y(tǒng)的可靠運(yùn)行。u 保護(hù)和自診斷功能：裝置具有缺相、短路、過載、過電流、過電壓、欠壓、欠流、超溫等保護(hù)功能及故障自診斷和聲光報(bào)警，故障或誤操作事件記錄等功能。u 電源故障應(yīng)對(duì)能力及旁路性能：

23、在電機(jī)電源發(fā)生欠壓、缺相、短路等故障時(shí)，斬波器不會(huì)失控，逆變器不會(huì)顛覆故障，電源電壓波動(dòng)0.5秒，裝置不受影響。故障檢修不影響電機(jī)全速運(yùn)行。u 調(diào)速裝置與DCS系統(tǒng)匹配方式：調(diào)速裝置采用可編程PCL控制和用戶任何基礎(chǔ)的DCS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無縫接口，調(diào)速裝置通過比較轉(zhuǎn)速輸出量：由4-20mA工業(yè)通用接口與DCS速度給定之間的大小，自動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)、水泵自動(dòng)調(diào)速運(yùn)行。在用戶現(xiàn)場(chǎng)DCS給定信號(hào)掉線時(shí)，調(diào)速裝置提供報(bào)警的同時(shí)，可按原轉(zhuǎn)速繼續(xù)運(yùn)行，維護(hù)機(jī)組的運(yùn)行工況不變。u 控制方式：采用進(jìn)口液晶中文觸摸屏，能正確測(cè)速顯示電機(jī)參數(shù)，斷路器合閘、分閘，轉(zhuǎn)子電流電壓，調(diào)速轉(zhuǎn)全速，全速轉(zhuǎn)調(diào)速，啟動(dòng)，停機(jī)

24、，占空比大小，一次二次三次故障報(bào)警及恢復(fù)，1000次歷史事件記錄及打印，等等的顯示及就地操作。也可與總控制室DCS系統(tǒng)操作控制，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方顯示操作，具有開環(huán)和閉環(huán)兩種控制可選，可方便實(shí)現(xiàn)壓力和流量閉環(huán)控制。u 功率因數(shù)：調(diào)速裝置功率因數(shù)不低于0.9滯后，保證電機(jī)運(yùn)行功率不低于電機(jī)額定的功率因數(shù)。u 諧波：系統(tǒng)諧波失真：小于4%。十. SN6100內(nèi)反饋斬波調(diào)速裝置調(diào)速系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的基本功能見圖1，內(nèi)反饋斬波調(diào)速裝置主要是由整流器，斬波器，逆變器組成的。此外，裝置內(nèi)還有軟啟動(dòng)電路，裝置門上裝有觸摸屏。 KM2 電動(dòng)機(jī) 輸入整流器 IGBT斬波器 IGBT逆變器 LR1 LR26KV母線 K1 PM D

25、 KM1 IGBT1 CB C LR3 KM3圖11、“本機(jī)/遠(yuǎn)方”操作選擇功能 裝置具有“本機(jī)/遠(yuǎn)方”操作選擇功能，使用者可以根據(jù)情況進(jìn)行選擇?！氨緳C(jī)/遠(yuǎn)方”操作選擇開關(guān)設(shè)在觸摸屏的基本窗口。當(dāng)此開關(guān)位置在“本機(jī)”操作時(shí)，可以在觸摸屏上實(shí)現(xiàn)高壓斷路器的合閘和分閘、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)全速和轉(zhuǎn)調(diào)速、以及電機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)整；當(dāng)此開關(guān)位置在“遠(yuǎn)方”操作時(shí)，可以通過遠(yuǎn)方的無源觸點(diǎn)（如DCS的輸出接點(diǎn)）實(shí)現(xiàn)高壓斷路器的合閘和分閘、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)全速和轉(zhuǎn)調(diào)速、以及電機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)整。為了便于查詢，當(dāng)操作人員改變選擇時(shí)，將被記錄下這個(gè)信息。2、“手動(dòng)/自動(dòng)”控制選擇功能裝置具有“手動(dòng)/自動(dòng)”控制選擇功能，使用者可以根據(jù)情況進(jìn)行選擇

26、。為了便于查詢，當(dāng)操作人員改變選擇時(shí)，將被記錄下這個(gè)信息。當(dāng)此開關(guān)位置在“手動(dòng)”位置時(shí)，可以在觸摸屏上按壓 +/- 按鈕來調(diào)整斬波器的占空比，即改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。當(dāng)“手動(dòng)/自動(dòng)”開關(guān)指向“自動(dòng)”位置時(shí)，可以從外部輸入4-20mA 電流來調(diào)整斬波器的占空比，即改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。3、聯(lián)鎖操作(a) 調(diào)速裝置可以選擇在機(jī)柜觸摸屏上操作高壓開關(guān)或中央控制室操作；(b) 出口電動(dòng)門開/關(guān)與裝置啟動(dòng)/停止聯(lián)鎖；4、自動(dòng)調(diào)節(jié)壓力（或流量）1. 當(dāng)選擇裝置調(diào)速運(yùn)行時(shí)，裝置接受4-20 ma 壓力變送器信號(hào)通過DCS系統(tǒng)所給定的轉(zhuǎn)數(shù)、數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)速；2. 當(dāng)選擇裝置全速運(yùn)行時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速；5、旁路運(yùn)行當(dāng)

27、調(diào)速裝置內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，裝置自動(dòng)轉(zhuǎn)為全速運(yùn)行并發(fā)出就地和遠(yuǎn)方報(bào)警信號(hào)；此后，可由人工操作將裝置退出運(yùn)行，電動(dòng)機(jī)繼續(xù)運(yùn)行。這樣，就可對(duì)裝置進(jìn)行維修。見圖3，內(nèi)反饋斬波調(diào)速系統(tǒng)主要是由液態(tài)軟啟動(dòng)柜，整流柜，斬波柜，逆變器組成。此外，裝置門上裝有中文液晶觸摸屏。十一. 內(nèi)反饋斬波調(diào)速裝置工作原理內(nèi)反饋斬波調(diào)速裝置原理如圖（3）所示。內(nèi)反饋斬波調(diào)速裝置是由液態(tài)軟啟動(dòng)器，整流器，斬波器，和有源逆變器組成。此外，裝置還有旁路開關(guān)及輸入濾波器，輸出濾波器和功率因數(shù)電容補(bǔ)償。我公司生產(chǎn)的SN6100系列內(nèi)反饋斬波調(diào)速裝置中整流器、斬波器、逆變器均采用模塊結(jié)構(gòu)，而且斬波器和逆變器都采用IGBT元件。下面對(duì)調(diào)速原

28、理作簡(jiǎn)單分析。見圖（3）電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子電流經(jīng)整流器整流后，變換成脈動(dòng)直流后，再經(jīng)過限流電抗器L送到斬波器。斬波器是由IGBT元件和二極管，電容器等組成的，其中IGBT作周期性導(dǎo)通和關(guān)斷動(dòng)作，如圖（2）所示，在t期間，IGBT導(dǎo)通，在t1期間，IGBT關(guān)斷。當(dāng)IGBT導(dǎo)通時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子電流被IGBT經(jīng)由限流電抗器L短路（電抗器串聯(lián)在整流器的輸出端），其回路電流隨時(shí)間上升，此時(shí)電機(jī)的轉(zhuǎn)速也趨向上升。當(dāng)IGBT關(guān)斷時(shí)，儲(chǔ)藏在電抗器中的能量使IGBT兩端的電壓升高并經(jīng)過二極管使電容器充電。由于斬波器后邊的阻抗較大，所以轉(zhuǎn)子電流將隨時(shí)間下降，此時(shí)電機(jī)的轉(zhuǎn)速也趨向于下降。電容器上能量加到由6只IGBT組成的有

29、源逆變器，將電流重新變換成交流電并經(jīng)過LC濾波器濾波后反饋到電動(dòng)機(jī)定子的反饋繞組。當(dāng)IGBT不斷地導(dǎo)通和關(guān)斷時(shí)，轉(zhuǎn)子電流平均值為ICP1，由此確定了電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)為N2。當(dāng)改變IGBT的關(guān)斷時(shí)間為t2時(shí)，轉(zhuǎn)子電流平均值達(dá)到ICP2，電動(dòng)機(jī)的對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)速為N2。將IGGT關(guān)斷時(shí)間與導(dǎo)通關(guān)斷周期時(shí)間的比用K來表示，并稱K為占空比，可見當(dāng)改變斬波器的占有空比K時(shí)，可以改變通過斬波器回路的電流大小，從而改變了電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。如果斬波器IGBT持續(xù)導(dǎo)通，則轉(zhuǎn)子電流達(dá)到最大值（其大小決定于負(fù)載轉(zhuǎn)矩的大?。?，電機(jī)轉(zhuǎn)速為最高；如果斬波器IGBT持續(xù)關(guān)斷，轉(zhuǎn)子電流被整流后全部加到逆變器并反饋到電動(dòng)機(jī)反饋繞組，這時(shí)電動(dòng)機(jī)

30、將具有最低的的轉(zhuǎn)速（最低的轉(zhuǎn)速數(shù)值由轉(zhuǎn)子繞組電壓，反饋電壓以及逆變器的逆變角等數(shù)據(jù)確定）；這種方法，一方面當(dāng)改變斬波器輸出電壓時(shí)，改變了電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，另一方面，通過逆變器將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差能量反饋到電動(dòng)機(jī)的反饋繞組，從而提高了機(jī)組的效率。調(diào)速系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速表達(dá)式：n=n01-K（U2/E20）cosmin式中E20- 轉(zhuǎn)子開路電動(dòng)勢(shì)（相間）U2-電動(dòng)機(jī)反饋繞組電壓（相間）由式可見，只要改變占空比K的大小，即能改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。e馬,陪F?lm嫄W壙獑?N?)?0?q?3拞屓?p勌m:b5a漬璺1疆lv0瘩艌v?2屘b瘌Tq 妋4UK袢,疀薤,A6玭$? $徤?|?罪=T?G駁op1尚懇袹戦疈u圻?賡O

31、?a?*p懡0L)w懱拽?E?/扢?9镃/潺hR烞b蔔Ye嚁劑Bb?捚?慳曥T?UFUZ!醋MM蘇g壺鰷伸?qfg%厧1t? 戯憤焿驆罳騙萡P?躀cP縮蒕?nP砫 ?C?Z豸值?橒忋喏曚NI耔nENB峢mT鸏s眑+?該|紖?!汩?膾f抙氄宨澻S箔XM竴玐訨?V?腡?,B衹絵2n吞輷匽e馬e馬,陪F?lm嫄W壙獑?N?)?0?q?3拞屓?p勌m:b5a漬璺1疆lv0瘩艌v?2屘b瘌Tq 妋4UK袢,疀薤,A6玭$? $徤?|?罪=T?G駁op1尚懇袹戦疈u圻?賡O?a?*p懡0L)w懱拽?E?/扢?9镃/潺hR烞b蔔Ye嚁劑Bb?捚?慳曥T羈8?p蟇7硏楓pg裋.1瑡2陹?泝Z祘?$賕?諑矽?|

32、D蚈/盰#,vDlE嵮禋T?NI耔nENB峢mT鸏s眑+?該|紖?!汩?膾f抙氄宨澻S箔XM竴玐訨?V?腡?,B衹絵2n吞輷匽之銻蚗v枉h5di:t詮I?懣忋忑殆#懛嗕!V汁 赸l偎蠽Mn?鈹舤Y?忩eFHga厏a堳膷Q?h芛vf?瘐?c+粂鰌q惦ez 赸l偎蠽Mn?鈹舤Y?忩eFHga厏a堳膷Q?h芛vf?瘐?c+粂鰌q惦e摭F訥,#RU?遴?eyk?窅脆?_躵y膠?宗卝?XA蛋?H7曮Z- e馬,陪F?lm嫄W壙獑?N?)?0?q?3拞屓?p勌m:b5a漬璺1疆lv0vb瘌Tq 妋4UK袢,疀薤,A6玭$? $徤?|?罪=T?G駁op1尚懇袹戦疈u圻?賡O?a?*p懡0L)w懱拽?E?/扢

33、?9镃/潺hR烞b蔔Ye嚁劑Bb?捚?慳曥T?UFUZ!醋MM蘇g壺鰷伸?qfg%厧1t? 戯憤焿驆罳騙萡P?躀cP縮蒕?nP砫 ?C?Z豸值?橒忋喏曚NI耔nENB?%?*H?棐鑉濤3峽Z乙v徻3?珄 餖朮爟?W圐葴逑辢鈁e?籋鰫.僂?p蟇7硏楓pg裋.1瑡2陹?泝Z祘?$賕?諑矽?|D蚈/盰#,vDlE嵮禋T羈8?p蟇7硏楓pg裋.1瑡2陹?泝Z祘?$賕?諑矽?|D蚈/盰#,vDlE嵮禋T?NI耔nENB峢mT鸏s眑+?該|紖?!汩?膾f抙氄宨澻S箔XM竴玐訨?V?腡?,B衹絵2n吞輷匽之銻蚗v枉h5di:t詮I?懣忋忑殆#懛嗕寒絫 赸l偎蠽Mn?鈹舤Y?忩eFHga厏a堳膷Q?h芛vf?

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