河北某軋鋼廠節(jié)能控制裝置設(shè)計(jì)說明

1、河北敬業(yè)集團(tuán)三三期軋鋼廠系統(tǒng)節(jié)能控制裝裝置設(shè)計(jì)說明北京仟億達(dá)科技技有限公司二一年九月月目 錄TOC o 1-3 h z HYPERLINK l _Toc271890441 1 概述 PAGEREF _Toc271890441 h 11 HYPERLINK l _Toc271890442 2系統(tǒng)概況 PAGEREF _Toc271890442 h 2 HYPERLINK l _Toc271890443 3 設(shè)計(jì)依據(jù)據(jù)和原則 PAGEREF _Toc271890443 h 3 HYPERLINK l _Toc271890444 3.1 設(shè)計(jì)計(jì)依據(jù) PAGEREF _Toc271890444 h 3

2、 HYPERLINK l _Toc271890445 3.2 設(shè)計(jì)計(jì)原則 PAGEREF _Toc271890445 h 3 HYPERLINK l _Toc271890446 4 設(shè)計(jì)方案案 PAGEREF _Toc271890446 h 4 HYPERLINK l _Toc271890447 4.1 設(shè)計(jì)計(jì)原理 PAGEREF _Toc271890447 h 4 HYPERLINK l _Toc271890448 4.2 系統(tǒng)構(gòu)構(gòu)成 PAGEREF _Toc271890448 h 5 HYPERLINK l _Toc271890449 4.3 系統(tǒng)統(tǒng)特點(diǎn) PAGEREF _Toc27189

3、0449 h 6 HYPERLINK l _Toc271890450 5、項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)及及控制 PAGEREF _Toc271890450 h 6 HYPERLINK l _Toc271890451 5.1風(fēng)險(xiǎn)因素素識別 PAGEREF _Toc271890451 h 6 HYPERLINK l _Toc271890452 5.2風(fēng)險(xiǎn)分析析和控制 PAGEREF _Toc271890452 h 6 HYPERLINK l _Toc271890453 6變頻原理分分析 PAGEREF _Toc271890453 h 7 HYPERLINK l _Toc271890455 7 售后服務(wù)務(wù) PAGERE

4、F _Toc271890455 h 15 HYPERLINK l _Toc271890456 7.1 產(chǎn)品技技術(shù)部分 PAGEREF _Toc271890456 h 15 HYPERLINK l _Toc271890457 7.2 售后服服務(wù)部分 PAGEREF _Toc271890457 h 161 概述北京仟億達(dá)科技技有限公司成成立于20004年5月118日，注冊冊資本10000萬元。是是一家主業(yè)為為節(jié)能減排的的高新技術(shù)企企業(yè)，位于北北京CBD核核心板塊，是是一家從事工工業(yè)節(jié)能（水水泥廠、化工工廠、鋼鐵廠廠、電廠、礦礦山等）、樓樓宇節(jié)能（包包括：商場及及酒店等照明明與中央空調(diào)調(diào)節(jié)能等）、城

5、城市市政及路路燈（LEDD、無極燈）等等節(jié)能產(chǎn)品的的研發(fā)、生產(chǎn)產(chǎn)、銷售為一一體的新型高高科技企業(yè)，擁擁有2項(xiàng)專利利。公司常年年與北京理工工大學(xué)及北京京工業(yè)大學(xué)等等科研機(jī)構(gòu)保保持著長期合合作關(guān)系，走走產(chǎn)學(xué)研發(fā)展展道路。公司致力于提供供是水泥廠、化化工廠、鋼鐵鐵廠、電廠、礦礦山等高壓變變頻器、低壓壓變頻器、及及動(dòng)力節(jié)能設(shè)設(shè)備；并為商商場、酒店、寫寫字樓及城市市市政、路燈燈等提供節(jié)能能解決方案，是是中國節(jié)能行行業(yè)最具競爭爭力的全面解解決方案服務(wù)務(wù)運(yùn)營商之一一。公司提供供靈活多樣的的合作方式，包包括合同能源源管理模式（EEMC）、融融資租賃模式式、分期付款款模式、直接接采購等。系統(tǒng)概況河北敬業(yè)集團(tuán)三三

6、期軋鋼廠具具體配置如下下：線材加熱爐風(fēng)機(jī)機(jī)系統(tǒng)1：鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)機(jī) 2臺 電機(jī)型號:YKKK45011-4 電壓:100KV 額定功功率:2000KW 額定電流:155.1A 額定轉(zhuǎn)速速:14833 r/h 功功率因數(shù):ccos0.84 運(yùn)行電流:8.48A 風(fēng)門開度度：60% 直啟啟，一用一備備2：空煙引風(fēng)機(jī)機(jī)電機(jī) 1臺電機(jī)型號:YKKK45011-4 電壓:100KV 額定功功率:2000KW 額定電流:155.1A 額定轉(zhuǎn)速速:14833 r/h 功功率因數(shù):ccos0.84 運(yùn)行電流:9.39A 風(fēng)門開度度：60% 直啟啟，無備用3：煤煙引風(fēng)機(jī)機(jī)電機(jī) 2臺電機(jī)型號:YKKK45011-4

7、電壓:100KV 額定功功率:220KW 額定電流:166.6A 額定轉(zhuǎn)速速:14833 r/h 功功率因數(shù):ccos0.83 運(yùn)行電流:6.35A 風(fēng)門開度度：60% 直啟啟，一用一備備棒材加熱爐風(fēng)機(jī)機(jī)系統(tǒng)1：鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)機(jī) 2臺 電機(jī)型號:YKKK45033-4 電壓:100KV 額定功功率:280KW 額定電流:211A 額定轉(zhuǎn)速速:14822 r/h 功功率因數(shù):ccos0.83 運(yùn)行電流:111.13A 風(fēng)門開度度：85%以以上 直啟，一一用一備2：空煙引風(fēng)機(jī)機(jī)電機(jī) 1臺電機(jī)型號:YKKK45022-4 電壓:100KV 額定功功率:250KW 額定電流:188.8A 額定轉(zhuǎn)速速:14

8、833 r/h 功功率因數(shù):ccos0.86 運(yùn)行電流:111.06A 風(fēng)門開度度：60% 直啟啟，無備用3：煤煙引風(fēng)機(jī)機(jī)電機(jī) 2臺電機(jī)型號:YKKK45055-4 電壓:100KV 額定功功率:3555KW 額定電流:255.5A 額定轉(zhuǎn)速速:14833 r/h 功功率因數(shù):ccos0.83 運(yùn)行電流:111.31A 風(fēng)門開開度：60% 直直啟，一用一一備3 設(shè)計(jì)依據(jù)據(jù)和原則 3.1 設(shè)計(jì)計(jì)依據(jù)本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)嚴(yán)嚴(yán)格按照下述述標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范執(zhí)執(zhí)行：（1） ISOO/IEC 118011-95 信息技術(shù)互互連國際標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)（2） GBJJ93866 工工業(yè)自動(dòng)化儀儀表工程施工工及驗(yàn)收規(guī)范范（3） GBJJ

9、42-11981 工業(yè)企業(yè)通通信設(shè)計(jì)規(guī)范范（4） GBJJ 232-92 電氣裝置安安裝工程施工工及驗(yàn)收規(guī)范范（5） GBJJ 15-11989 中國室內(nèi)給給水排水熱水水供應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范3.2 設(shè)計(jì)計(jì)原則為實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)計(jì)目標(biāo)，本設(shè)設(shè)計(jì)提出并遵遵循以下的設(shè)設(shè)計(jì)原則：（1） 標(biāo)準(zhǔn)化化原則嚴(yán)格貫徹國家有有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)或或工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的的標(biāo)準(zhǔn)化，以以保障系統(tǒng)的的兼容性、可可維護(hù)性與可可擴(kuò)展性。（2） 實(shí)用性性原則依據(jù)用戶需求進(jìn)進(jìn)行功能、性性能設(shè)計(jì)，充充分滿足用戶戶的需求，功功能實(shí)用。（3） 先進(jìn)性性原則系統(tǒng)采用的技術(shù)術(shù)設(shè)施一定要要有先進(jìn)性或或超前性。系系統(tǒng)設(shè)計(jì)在滿滿足功能的實(shí)實(shí)用性和滿足足用戶現(xiàn)有

10、需需求的前提下下,同時(shí)考慮慮技術(shù)上的先先進(jìn)性，以避避免在短期內(nèi)內(nèi)因技術(shù)陳舊舊而造成整個(gè)個(gè)系統(tǒng)性能不不高或過早淘淘汰。（4） 安全性性原則確保系統(tǒng)設(shè)備的的運(yùn)行安全，是是系統(tǒng)設(shè)計(jì)中中最重要的原原則。設(shè)備的的自動(dòng)控制和和節(jié)能固然重重要，但安全全應(yīng)是第一位位的。（5） 可靠性性原則可靠性是工程設(shè)設(shè)計(jì)的基本準(zhǔn)準(zhǔn)則。系統(tǒng)應(yīng)應(yīng)能滿足使用用環(huán)境條件的的要求，能長長期穩(wěn)定可靠靠地運(yùn)行。系系統(tǒng)的各項(xiàng)資資源包括材料料、器件、設(shè)設(shè)備等硬件的的可靠性要高高。為了系統(tǒng)統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定定與可靠，系系統(tǒng)選用的設(shè)設(shè)備和器材必必須成熟，具具有極高的安安全性、可靠靠性和容錯(cuò)性性。（6） 經(jīng)濟(jì)性性原則在實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)先進(jìn)進(jìn)性的基礎(chǔ)上上，同時(shí)做

11、到到經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)優(yōu)化設(shè)計(jì)、合合理配置、精精心安排，使使有限的投資資發(fā)揮最大的的效用，并力力求系統(tǒng)在投投運(yùn)后獲得最最佳的節(jié)能效效果，使中央央空調(diào)系統(tǒng)在在整個(gè)運(yùn)行生生命周期獲得得最佳的性能能/價(jià)格比。4 設(shè)計(jì)方案案4.1 設(shè)計(jì)計(jì)原理 變頻調(diào)速速是通過改變變輸入到交流流電機(jī)的電源源|穩(wěn)壓器頻頻率，從而達(dá)達(dá)到調(diào)節(jié)交流流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速速的目的。根根據(jù)電機(jī)學(xué)原原理，交流異異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速由下式確確定:n=60f(1-S)/p(1) 式中中:n電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速速；f輸入電源源頻率；S電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)差率；p電機(jī)極對對數(shù)。由公式(1)可知，電動(dòng)動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速與輸入的的電源頻率、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)差率、電機(jī)機(jī)的極對數(shù)有有關(guān)。交流電電動(dòng)機(jī)的直

12、接接調(diào)速方式主主要有：1) 變極調(diào)調(diào)速(調(diào)整pp)2) 轉(zhuǎn)子串串電阻調(diào)速或或串級調(diào)速或或內(nèi)反饋電機(jī)機(jī)(調(diào)整S)3) 變頻調(diào)調(diào)速(調(diào)整ff)其中變頻調(diào)速速的優(yōu)點(diǎn)最多多，得到了廣廣泛的應(yīng)用。根據(jù)流體力學(xué)學(xué)的基本定律律可知：風(fēng)機(jī)機(jī)(或水泵)類設(shè)備均屬屬平方轉(zhuǎn)矩負(fù)負(fù)載，其轉(zhuǎn)速速n與流量QQ、壓力(揚(yáng)揚(yáng)程)H以及及軸功率P具具有如下關(guān)系系:Q1/ Q22n1/nn2 (1)H1/ H22(n1/n2)2 (2)P1/ P22(n1/n2)3 (3)式中：Q1、HH1、P1風(fēng)機(jī)(或水水泵)在n11轉(zhuǎn)速時(shí)的流流量、壓力(或揚(yáng)程)、軸軸功率；Q2、H2、PP2風(fēng)機(jī)(或水水泵)在n22轉(zhuǎn)速時(shí)的相相似工況條件件下

13、的流量、壓壓力(或揚(yáng)程程)、軸功率率。由公式(1)、(2)、(3)可知，風(fēng)風(fēng)機(jī)(或水泵泵)的流量與與其轉(zhuǎn)速成正正比，壓力(或揚(yáng)程)與與其轉(zhuǎn)速的平平方成正比，軸軸功率與其轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的立方成成正比。當(dāng)風(fēng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低低后，其軸功功率隨轉(zhuǎn)速的的三次方降低低，驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)機(jī)的電機(jī)所需需的電功率亦亦可相應(yīng)降低低。從上述分析可可見，調(diào)速是是風(fēng)機(jī)節(jié)能的的重要途徑。采采用高壓變頻頻調(diào)速可以實(shí)實(shí)現(xiàn)對風(fēng)機(jī)電電機(jī)轉(zhuǎn)速的線線性調(diào)節(jié)，通通過改變電動(dòng)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速使?fàn)t爐膛負(fù)壓、鍋鍋爐氧量等指指標(biāo)與風(fēng)機(jī)風(fēng)風(fēng)量維持一定定的關(guān)系4.2 系統(tǒng)構(gòu)構(gòu)成根據(jù)河北敬業(yè)集集團(tuán)三期軋鋼鋼廠具體情況，建建議做節(jié)能配配置如下：1、線材加熱爐爐1、2#鼓鼓風(fēng)機(jī)

14、: 配高壓節(jié)能控制柜KT-GF-200 1臺臺2、線材加熱爐爐1、2#引引風(fēng)機(jī) : 配高壓壓節(jié)能控制柜KT-GF-220 1臺臺3、線材加熱爐爐空煙引風(fēng)機(jī) : 配高壓節(jié)能控控制柜KT-GF-200 1臺4、棒材加熱爐爐1、2#鼓鼓風(fēng)機(jī) : 配高壓壓節(jié)能控制柜KT-GF-280 1臺5、棒材加熱爐爐1、2#引引風(fēng)機(jī) : 配高壓壓節(jié)能控制柜KT-GF-355 1臺6、線材加熱爐爐空煙引風(fēng)機(jī)機(jī) : 配高壓節(jié)能控控制柜KT-GF-250 1臺4.3 系統(tǒng)統(tǒng)特點(diǎn)系統(tǒng)采用具有智智能控制功能能，可以進(jìn)行行類似人腦的的知識處理和和推理的先進(jìn)進(jìn)的模糊控制制技術(shù)，使系系統(tǒng)具有優(yōu)化化控制功能，可可以根據(jù)運(yùn)行行環(huán)境及

15、負(fù)荷荷的變化擇優(yōu)優(yōu)選擇最佳的的運(yùn)行參量和和控制方案。5、項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)及及控制5.1風(fēng)險(xiǎn)因素素識別按工程項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn)分析法法，該項(xiàng)目風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)因素應(yīng)包包括：政策風(fēng)險(xiǎn)識別別 技術(shù)風(fēng)風(fēng)險(xiǎn) 管理理風(fēng)險(xiǎn) 生生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)其他風(fēng)險(xiǎn) 5.2風(fēng)險(xiǎn)分析析和控制 政策風(fēng)險(xiǎn)： 電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能工工程是符合國國家關(guān)于節(jié)約約資源、保護(hù)護(hù)環(huán)境及可持持續(xù)發(fā)展的方方針政策的。國國家并且規(guī)定定，對于大容容量電機(jī)采用用變頻器調(diào)速速進(jìn)行節(jié)能改改造，是國家家發(fā)展改革委委啟動(dòng)規(guī)劃提提出的十大重重點(diǎn)節(jié)能工程程之一。電機(jī)機(jī)系統(tǒng)節(jié)能使使得鋼鐵企業(yè)減少少用電成本。 技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)： 由于變頻器在全全球已經(jīng)有了了大量的使用用案例，這項(xiàng)項(xiàng)技術(shù)對企業(yè)業(yè)及生產(chǎn)廠家家來說，

16、從應(yīng)應(yīng)用到開發(fā)都都是完全成熟熟的，不存在在任何特殊的的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。唯唯一可能的風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)，對于在在大量使用變變頻器后，可可能會(huì)產(chǎn)生諧諧波，對電網(wǎng)網(wǎng)造成污染，但我公司使用的完美無諧波系列高壓變頻器具有對電網(wǎng)諧波污染極小，輸入功率因數(shù)高，輸出波形質(zhì)量好，不存在諧波引起的電機(jī)附加發(fā)熱、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)、噪音、dv/dt及共模電壓等問題的特性，不必加輸出濾波器，就可以使用普通的異步電機(jī)，包括國產(chǎn)電機(jī)，對輸出電纜長度無要求。因此該不存在。 管理風(fēng)險(xiǎn)： 大量使用高科技技產(chǎn)品，可能能在開始階段段，對企業(yè)的的技術(shù)管理能能力是一種考考驗(yàn)。我公司將在工工程實(shí)施過程程中，及在設(shè)設(shè)備驗(yàn)收后，給給企業(yè)的技術(shù)術(shù)人員以足夠夠的培訓(xùn)，使使

17、企業(yè)技術(shù)人人員能夠獨(dú)立立進(jìn)行設(shè)備操操作和維護(hù)；再者，現(xiàn)變變頻器都已數(shù)數(shù)字化、智能能化，在其操操作面板上，就就已明確指示示出操作步驟驟和方法，所所以在管理上上也不存在風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)。 eq oac(,4) 生產(chǎn)產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)： 本項(xiàng)目不存在明明顯的生產(chǎn)風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)。可能的的風(fēng)險(xiǎn)來之于于設(shè)備的偶然然的故障。目目前高、中、低變變頻調(diào)速設(shè)備備及高效節(jié)能能電機(jī)的技術(shù)術(shù)已經(jīng)非常的的成熟，并且且已經(jīng)在國內(nèi)內(nèi)、外各大、中中型企業(yè)中有有了很多的成成功經(jīng)驗(yàn)，其其可靠性非常常高。因此，本本項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)十十分低。 eq oac(,5)其他風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)： 除了戰(zhàn)爭和天災(zāi)災(zāi)等不可抗力力以外，本項(xiàng)項(xiàng)目不存在其其他風(fēng)險(xiǎn)。變頻原理分析變頻器節(jié)能主要要表現(xiàn)在風(fēng)

18、機(jī)機(jī)、水泵的應(yīng)應(yīng)用上。為了了保證生產(chǎn)的的可靠性，各各種生產(chǎn)機(jī)械械在設(shè)計(jì)配用用動(dòng)力驅(qū)動(dòng)時(shí)時(shí)，都留有一一定的富余量量。當(dāng)電機(jī)不不能在滿負(fù)荷荷下運(yùn)行時(shí)，除除達(dá)到動(dòng)力驅(qū)驅(qū)動(dòng)要求外，多多余的力矩增增加了有功功功率的消耗，造造成電能的浪浪費(fèi)。風(fēng)機(jī)、泵泵類等設(shè)備傳傳統(tǒng)的調(diào)速方方法是通過調(diào)調(diào)節(jié)入口或出出口的擋板、閥閥門開度來調(diào)調(diào)節(jié)給風(fēng)量和和給水量，其其輸入功率大大，且大量的的能源消耗在在擋板、閥門門的截流過程程中。當(dāng)使用用變頻調(diào)速時(shí)時(shí)，如果流量量要求減小，通通過降低泵或或風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速速即可滿足要要求。 由流體力學(xué)可知知，P(功率率)Q(流流量)H(壓力)，流流量Q與轉(zhuǎn)速速N的一次方方成正比，壓壓力H與轉(zhuǎn)速速N的

19、平方成成正比，功率率P與轉(zhuǎn)速NN的立方成正正比，如果水水泵的效率一一定，當(dāng)要求求調(diào)節(jié)流量下下降時(shí)，轉(zhuǎn)速速N可成比例例的下降，而而此時(shí)軸輸出出功率P成立立方關(guān)系下降降。即水泵電電機(jī)的耗電功功率與轉(zhuǎn)速近近似成立方比比的關(guān)系。所所以當(dāng)所要求的的流量Q減少少時(shí)，可調(diào)節(jié)節(jié)變頻器輸出出頻率使電動(dòng)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n按按比例降低。這這時(shí)，電動(dòng)機(jī)機(jī)的功率P將將按三次方關(guān)關(guān)系大幅度地地降低，比調(diào)調(diào)節(jié)擋板、閥閥門節(jié)能400%一50%，從而達(dá)到到節(jié)電的目的的。 例如：一臺離心泵泵電機(jī)功率為為55千瓦，當(dāng)當(dāng)轉(zhuǎn)速下降到到原轉(zhuǎn)速的44/5時(shí)，其其耗電量為228.16千千瓦，省電448.8%，當(dāng)當(dāng)轉(zhuǎn)速下降到到原轉(zhuǎn)速的ll2時(shí)，其其耗

20、電量為66.875千千瓦，省電887.5%。 2、功功率因數(shù)補(bǔ)償償節(jié)能 無功功功率不但增加加線損和設(shè)備備的發(fā)熱，更更主要的是功功率因數(shù)的降降低導(dǎo)致電網(wǎng)網(wǎng)有功功率的的降低，大量量的無功電能能消耗在線路路當(dāng)中，設(shè)備備使用效率低低下，浪費(fèi)嚴(yán)嚴(yán)重，使用變變頻調(diào)速裝置置后，由于變變頻器內(nèi)部濾濾波電容的作作用，從而減減少了無功損損耗，增加了了電網(wǎng)的有功功功率。 3、軟軟啟動(dòng)節(jié)能 電機(jī)硬啟動(dòng)對電電網(wǎng)造成嚴(yán)重重的沖擊，而而且還會(huì)對電電網(wǎng)容量要求求過高，啟動(dòng)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的大大電流和震動(dòng)動(dòng)時(shí)對擋板和和閥門的損害害極大，對設(shè)設(shè)備、管路的的使用壽命極極為不利。而而使用變頻節(jié)節(jié)能裝置后，利利用變頻器的的軟啟動(dòng)功能能將使啟動(dòng)

21、電電流從零開始始，最大值也也不超過額定定電流，減輕輕了對電網(wǎng)的的沖擊和對供供電容量的要要求，延長了了設(shè)備和閥門門的使用壽命命。節(jié)省了設(shè)設(shè)備的維護(hù)費(fèi)費(fèi)用。 4、高壓變頻器器原理LPMV系列高高壓變頻調(diào)速速系統(tǒng)組成部部分包括變壓壓器柜、功率率柜、控制柜柜及旁路柜（可可選），如圖圖1所示。圖1 LPMMV串聯(lián)H橋橋高壓變頻調(diào)調(diào)速系統(tǒng)典型型組成部分圖1中主要示意意系統(tǒng)的組成成部分，具體體到各系列產(chǎn)產(chǎn)品的實(shí)際安安裝方式，可可能有所區(qū)別別。尤其是針針對800kkW以下的系系列產(chǎn)品，采采用了優(yōu)化設(shè)設(shè)計(jì)方案，不不但保證了整整個(gè)系統(tǒng)的可可靠性，而且且更加緊湊，降降低了對用戶戶的安裝空間間的要求。（功功率柜的數(shù)量

22、量隨裝置的具具體的容量而而不同）1.1 系統(tǒng)組組成及原理分分析：其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖圖 2 示。LP-MV高壓變頻器為高-高電壓源型模式，由移相變壓器，功率單元和控制器組成。前端由一個(gè)多繞組的隔離移相變壓器供電，變壓器次級共有27組付邊繞組，采用54脈沖整流，輸入諧波均能滿足國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1454993對電壓和電流失真的要求。功率單元每相采用低壓功率單元串接組成，每相9個(gè)功率單元，三相共 27 個(gè)單元?？刂破鞑糠忠噪pDSP高速微處理器實(shí)現(xiàn)控制以及與子微處理器間進(jìn)行通信。高壓變頻器采用模塊化設(shè)計(jì)，互換性好、維修簡單，噪音低，諧波含量小，不會(huì)引起電機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，對電機(jī)沒有特殊要求。 圖 2 高壓變變頻

23、調(diào)速系統(tǒng)統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖 1.2 功率單單元電路 其電路結(jié)構(gòu)如圖圖 3 示，為為基本的交 - 直 - 交單相逆逆變電路，整整流側(cè)為六支支二極管實(shí)現(xiàn)現(xiàn)三相全波整整流。逆變側(cè)側(cè)通過對 IIGBT 逆逆變橋進(jìn)行正正弦 PWMM 控制實(shí)現(xiàn)現(xiàn)逆變。旁路路側(cè)由單相整整流橋加可控控硅（圖中用用K表示）組組成，假如一一單元發(fā)生故故障，該單元元的輸出端能能自動(dòng)通過KK旁路，整機(jī)機(jī)正常運(yùn)行。每每個(gè)功率單元元完全一樣，可可以互換，這這不但調(diào)試、維維修方便，而而且備份也十十分經(jīng)濟(jì)。圖 3 單元電電路主電路圖圖 1.3輸入側(cè)結(jié)結(jié)構(gòu) 輸入側(cè)由移相變變壓器給每個(gè)個(gè)功率單元供供電， 每個(gè)個(gè)功率單元都都承受額定電電機(jī)電流、 1/9的

24、相相電壓、1/27的輸出出功率。277個(gè)單元在變變壓器上都有有自己獨(dú)立的的三相輸入繞繞組。功率單單元之間及變變壓器二次繞繞組之間相互互絕緣。二次次繞組采用延延邊三角形接接法，目的是是實(shí)現(xiàn)多重化化，降低輸入入電流的諧波波成分。本機(jī)中移相變壓壓器的副邊繞繞組分為三組組，采用544脈沖整流方方式。這種多多級移相疊加加的整流方式式可以大大改改善網(wǎng)側(cè)的電電流波形，使使其負(fù)載下的的網(wǎng)側(cè)功率因因數(shù)接近1， 輸入電流諧諧波成分低。實(shí)實(shí)測輸入電流流總諧波成分分小于3%。 另外，由于變壓壓器副邊繞組組的獨(dú)立性，使使每個(gè)功率單單元的主回路路相對獨(dú)立，類類似常規(guī)低壓壓變頻器，便便于采用現(xiàn)有有的成熟技術(shù)術(shù)。1.4輸出側(cè)

25、結(jié)結(jié)構(gòu) 輸出側(cè)由每個(gè)單單元的兩個(gè)輸輸出端子相互互串接而成，三三相星型接法法輸出給電機(jī)機(jī)供電。通過過對每個(gè)單元元的 SPWWM 波形進(jìn)進(jìn)行重組，可可得到如圖 4 所示的的階梯 PWWM 波形。這這種波形正弦弦度好， ddv/dt 小，可減少少對電纜和電電機(jī)的絕緣損損壞，無須輸輸出濾波器就就可以使輸出出電纜長度很很長，電機(jī)不不需要降額使使用，可直接接用于舊設(shè)備備的改造；同同時(shí)，電機(jī)的的諧波損耗大大大減少，消消除了由此引引起的機(jī)械振振動(dòng)，減小了了軸承和葉片片的機(jī)械應(yīng)力力。 圖 4變頻器輸輸出的相電壓壓階梯PWMM波形圖1.5 控制器器 控制器核心由高高速雙DSPP芯片運(yùn)算來來實(shí)現(xiàn)，精心心設(shè)計(jì)的算法法

26、可以保證電電機(jī)達(dá)到最優(yōu)優(yōu)的運(yùn)行性能能。人機(jī)界面面提供友好的的全中文監(jiān)控控和操作界面面，同時(shí)可以以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)監(jiān)控和網(wǎng)絡(luò)化化控制?？刂浦破饔糜诠耋w體內(nèi)開關(guān)信號號的邏輯處理理，以及與現(xiàn)現(xiàn)場各種操作作信號和狀態(tài)態(tài)信號的協(xié)調(diào)調(diào)，增強(qiáng)了系系統(tǒng)的靈活性性。 控制器及各控制制單元板中采采用先進(jìn)的單單片機(jī)等大規(guī)規(guī)模集成電路路和表面焊接接技術(shù)，系統(tǒng)統(tǒng)具有極高的的可靠性。此此外還有一個(gè)個(gè)CPU，負(fù)負(fù)責(zé)管理LEED顯示屏和和鍵盤。控制器與功率單單元之間采用用多通道光纖纖通訊技術(shù)，低低壓部分和高高壓部分實(shí)現(xiàn)現(xiàn)真正意義的的電氣隔離，系系統(tǒng)具有極高高的安全性和和可靠性，同同時(shí)具有很好好的抗電磁干干擾能力。并并且各個(gè)功率率單

27、元的控制制電源采用一一個(gè)獨(dú)立于高高壓系統(tǒng)的統(tǒng)統(tǒng)一控制器，方方便調(diào)試、維維修、現(xiàn)場培培訓(xùn)，增強(qiáng)了了系統(tǒng)的可靠靠性。1.6 控制電電源控制器有一套獨(dú)獨(dú)立于高壓電電源的供電體體系，在不加加高壓的情況況下，僅通入入控制電源，設(shè)設(shè)備各點(diǎn)的波波形與加高壓壓情況基本相相似，給整機(jī)機(jī)調(diào)試、維護(hù)護(hù)、培訓(xùn)帶來來了極大的方方便及安全性性。采用三次諧波補(bǔ)補(bǔ)償技術(shù)提高高了電源電壓壓利用率，利利用了調(diào)制信信號預(yù)畸變技技術(shù)，使電壓壓利用率近似似于1。系統(tǒng)采用了先進(jìn)進(jìn)的載波移相相技術(shù)，它的的特點(diǎn)是單元元輸出的基波波相疊加、諧諧波彼此相抵抵消。所以串串聯(lián)后的總輸輸出波形失真真特別小。多多個(gè)單元迭加加后的理論輸輸出波形如圖圖5所

28、示（圖圖中是六單元元疊加）。圖5 66個(gè)單元輸出出迭加后的波波形旁路柜構(gòu)成：旁路柜為可選件件?？梢圆徊刹捎门月饭?，高高壓輸入和輸輸出線通過變變壓器柜中的的接線端子進(jìn)進(jìn)行連接。如如果采用旁路路柜時(shí)，也可可選擇手動(dòng)旁旁路或自動(dòng)旁旁路方式，相相應(yīng)地，旁路路柜的構(gòu)成也也不相同。手動(dòng)旁路方式的的旁路柜主要要由高壓真空空接觸器、隔隔離刀閘、電電壓互感器等等構(gòu)成，它的的主要作用是是在高壓變頻頻器檢修時(shí)，為為高壓電機(jī)從從電網(wǎng)直接提提供高壓電源源，不影響用用戶的使用。在在使用時(shí)可進(jìn)進(jìn)行變頻運(yùn)行行和工頻運(yùn)行行的切換。電電壓互感器可可對輸入的高高電壓進(jìn)行檢檢測，判斷輸輸入、輸出電電壓的質(zhì)量和和是否出現(xiàn)故故障，為進(jìn)行

29、行高性能的控控制提供依據(jù)據(jù)。 圖6 手動(dòng)方式式的旁路柜自動(dòng)方式時(shí)的旁旁路柜主要包包括真空接觸觸器等設(shè)備，可可以不需要人人工操作，通通過控制柜的的可編程序控控制器（PLLC）自動(dòng)進(jìn)進(jìn)行控制，并并在系統(tǒng)出現(xiàn)現(xiàn)故障時(shí)，把把變頻器輸出出到電機(jī)的三三相輸出自動(dòng)動(dòng)切除并切換換到電網(wǎng)直接接供電，不會(huì)會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)停停機(jī)。圖7 自動(dòng)方式式的旁路柜變壓器柜構(gòu)成：變壓器柜內(nèi)主要要為高壓隔離離移相變壓器器。以6 kkV高壓變頻頻調(diào)速系統(tǒng)為為例，當(dāng)采用用1700VV級的IGBBT時(shí)，功率率柜中每相由由5或6個(gè)功功率單元組成成。這些單元元皆由隔離移移相變壓器二二次側(cè)供電，且且二次側(cè)依次次相差一個(gè)相相位差，可實(shí)實(shí)現(xiàn)多重化串串

30、聯(lián)整流。在在移相變壓器器的一次側(cè)中中，各折算的的二次側(cè)電流流疊加后，其其電流波形非非常逼近正弦弦波，因此對對電網(wǎng)的諧波波干擾非常小小，完全滿足足國際、國內(nèi)內(nèi)包括IEEEE 519-11992和GB/T114549-93在內(nèi)各種標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)的要求。同同時(shí)，也改善善了系統(tǒng)的功功率因數(shù)。變變壓器柜中同同時(shí)包括溫度度監(jiān)測控制器器的測溫點(diǎn)（其其溫控器安裝裝在控制柜內(nèi)內(nèi)），它實(shí)時(shí)時(shí)循環(huán)監(jiān)測各各相繞組的溫溫度，當(dāng)溫度度高于預(yù)定設(shè)設(shè)置值時(shí)，會(huì)會(huì)啟動(dòng)變壓器器柜下部的66個(gè)冷卻風(fēng)扇扇。同時(shí)，變變壓器溫度監(jiān)監(jiān)測控制器會(huì)會(huì)及時(shí)在變壓壓器故障時(shí)，把把信息立即反反饋給控制柜柜，保證了變變壓器的可靠靠運(yùn)行。功率柜構(gòu)成：功率柜是變

31、頻器器功率主電路路核心的部分分，它由多個(gè)個(gè)完全相同的的功率單元組組成，各功率率單元的輸出出電壓串聯(lián)疊疊加后組成輸輸出到電機(jī)的的三相電壓。功功率單元中的的主功率器件件為IGBTT，所采用的的IGBT耐耐壓為17000V級的IIGBT。以10kV的高高壓變頻器調(diào)調(diào)速系統(tǒng)為例例，當(dāng)采用11700V的的IGBT時(shí)時(shí)，每相中包包含9個(gè)功率率單元，而每每個(gè)功率單元元的輸出電壓壓為交流6660V，則相相電壓為9660，即即5940VV，相應(yīng)的，其其線電壓為110kV。通過采用了具有有自主知識產(chǎn)產(chǎn)權(quán)的優(yōu)化PPWM（脈沖沖寬度調(diào)制）控控制技術(shù)，使使得輸出到電電機(jī)的電壓波波形非常接近近正弦波，諧諧波含量小，ddv

32、/dt小小，無須額外外增加濾波器器，可以直接接輸出到普通通異步電動(dòng)機(jī)機(jī)，且對變頻頻器到電機(jī)的的電纜長度沒沒有要求。功功率單元和控控制柜之間通通過高速可靠靠的光纖進(jìn)行行通信，可有有效避免電磁磁干擾，提高高系統(tǒng)的可靠靠性?？刂乒駱?gòu)成：控制柜是整個(gè)高高壓變頻調(diào)速速系統(tǒng)的核心心，它根據(jù)用用戶在本地或或遠(yuǎn)程的操作作和設(shè)置，并并采集系統(tǒng)中中電壓、電流流模擬量，及及各開關(guān)量，進(jìn)進(jìn)行邏輯處理理和計(jì)算后，決決定并控制各各功率單元的的動(dòng)作，進(jìn)一一步驅(qū)動(dòng)電機(jī)機(jī)，滿足輸出出要求?？刂乒裰邪ú徊婚g斷電源UUPS、斷路路器、可編程程邏輯控制器器PLC、DDSP 控制制板、IO板板、光纖板、液液晶操作人機(jī)機(jī)界面及控制制按

33、鈕、開關(guān)關(guān)等。其中，所所有的計(jì)算在在 DSP 控制板中進(jìn)進(jìn)行?？刂坪撕诵臑閷I(yè)設(shè)設(shè)計(jì)的雙DSSP（數(shù)字信信號處理器），并并輔之以FPPGA（現(xiàn)場場可編程門陣陣列）和CPPLD（復(fù)雜雜可編程邏輯輯器件），它它們的采用不不但可進(jìn)行高高速運(yùn)算，實(shí)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控控制功能，而而且還大大簡簡化了控制電電路的設(shè)計(jì)，提提高了控制系系統(tǒng)的可靠性性。7 售后服務(wù)務(wù)為了確保高壓變變頻器設(shè)備的的正常運(yùn)行，我我公司設(shè)有專專門客服部并并對產(chǎn)品及售售后服務(wù)作如如下承諾： 7.1 產(chǎn)品技技術(shù)部分1、我公司保證證按照用戶的的要求，組織織技術(shù)、管理理力量，安排排生產(chǎn)設(shè)備，在在規(guī)定的期限限內(nèi)供貨。2、我公司保證證所提供的設(shè)設(shè)備是正規(guī)

34、的的、合格的、已已進(jìn)入商用的的、成熟的產(chǎn)產(chǎn)品，產(chǎn)品質(zhì)質(zhì)量完全符合合要求，并在在規(guī)定的時(shí)間間內(nèi)開通交付付使用。3、我公司承諾諾：合同期內(nèi)內(nèi)免費(fèi)保修，終終身維護(hù)。設(shè)設(shè)備在質(zhì)量保保證期內(nèi)，可可根據(jù)用戶方方合理的建議議和要求在一一定的時(shí)間內(nèi)內(nèi)負(fù)責(zé)修改或或更改所供設(shè)設(shè)備和系統(tǒng)的的管理軟件版版本。7.2 售后服服務(wù)部分保修內(nèi)容規(guī)定的合作期內(nèi)內(nèi)，在正常操操作和使用條條件下設(shè)備故故障均免費(fèi)保保修。保修范圍包括變變壓器、單元元、電氣與電電子控制系統(tǒng)統(tǒng)等。在保修期內(nèi)由售售后服務(wù)人員員到現(xiàn)場維修修，現(xiàn)場不能能維修，由售售后服務(wù)人員員帶回維修后后返給用戶，保保修期外需在在北京公司維維修時(shí)，各自自承擔(dān)托運(yùn)費(fèi)費(fèi)用，用戶負(fù)負(fù)擔(dān)維修成本本費(fèi)。因不可抗拒的自自然力、操作作不當(dāng)，未經(jīng)經(jīng)許可拆卸，第第三方責(zé)任事事故造成的設(shè)設(shè)備損壞（如如供電事故、主主機(jī)事故）不不在保修范圍圍內(nèi)。維護(hù)內(nèi)容維護(hù)人力保障：我公司有專專職售后工程程師并配備有有專用工程車車輛，負(fù)責(zé)產(chǎn)產(chǎn)品的售后服服務(wù)。并且我我公司還可在在