高压变频器在电厂锅炉风机节能中的应用研究
高压变频器在电厂节能改造工程中的应用
高压变频器在电厂节能改造工程中的应用摘要:随着经济在快速的发展,社会在不断的进步,新形势下电厂节能改造工程建设规模的扩大,为电厂能耗问题的有效处理带来了保障作用。
在此背景下,为了保持电厂节能改造工程良好的建设状况,全面提升这类工程在实践中的建设水平,则需要重视高压变频器的应用,满足电厂节能改造工程建设的实际需要。
基于此,本文将对高压变频器在电厂节能改造工程中的应用进行系统阐述,以便增加这类工程建设中的技术含量,逐步实现现代电厂的可持续发展目标。
关键词:高压变频器;电厂;节能改造工程;应用;建设规模引言近年来,随着经济发展,现代企业的不断进步和发展。
国家对能源的需求不断增加,人们对环境保护和能源节约也越来越重视,构建节能型社会的理念日益深入人心。
对电厂这一类大型耗能单位的节能降耗要求也进一步增强,利用新技术来节能降耗已是各电厂企业首选之一。
煤的利用率低,使得污染燃烧大量排放,对于社会的可持续发展造成影响。
但国民经济的增长使电力需求十分强劲,而且在每年消耗的电能中,绝大部分是由火电厂提供的。
如何在火力发电厂中进行节能改造已成为关注的重点。
发电厂除采用高参数、大容量发电机组以提高电厂效率、降低煤耗外,高压变频节能技术已经成为主要的解决方式。
在电厂设计中还需采用其它一些有效的节能措旋以进一步达到节能目的,最有效的节能产品—高压变频器应用越来越广。
交流变频调速技术及装置在我国有了突飞猛进的发展,已接近世界同行业的领先水平。
我国小容量低电压的变频调速技术在火电厂的给粉机、给煤机、疏水泵等方面得到了广泛应用,并以产品性能稳定、价格适宜深得国内企业广泛接受。
但是大容量高电压变频调速装置仍处于探索阶段。
随着高压大功率变频调速技术的日益成熟,在部分电厂广泛推广进口高压变频器。
变频调速技术在火电厂各类高压电动机上也逐渐得到了应用,尤其在锅炉风机上的应用。
1实践中的高压变频器相关内容探讨为了提升高压变频器的实践应用水平,增强其在电厂节能改造工程中的应用效果,则需要对其相关内容进行探讨。
浅谈10KV高压变频器在锅炉引风机中的节能应用
浅谈10KV高压变频器在锅炉引风机中的节能应用作者:顾生锋来源:《商情》2013年第10期摘要:基于智光电气Zinvert系列智能高压变频器调速系统在河南煤化工60万甲醇项目筹建处锅炉引风机节能控制系统的应用,讨论了控制系统的系统组成及节能原理,讲述系统的控制方式,进行了节能分析。
关键词:Zinvert系列智能高压变频器调速系统节能引风机1 前言Zinvert系列智能高压变频器调速系统采用功率单元串联技术,解决了器件耐压的问题,级间SPWM信号移相叠加,提高了输出电压谐波性能,降低输出电压的dv/dt;通过电流多重化技术降低输入侧谐波,减小了对电网的谐波污染;主控制器采用双数字信号处理(DSP)、超大规模集成电路可编程器件(CPLD和FPGA)为核心,配合数据采集、单元控制和光纤通信回路以及内置的可编程逻辑控制器(PLC)构成系统控制部分。
Zinvert系列智能高压变频器调速系统的优点在各个领域应用中被充分地证实,在工业锅炉的节能控制中已逐步引入了Zinvert系列智能高压变频器变频调速技术,利用该技术对锅炉引风机进无级调速控制,得到了显著的节能效果。
2系统组成Zinvert系列智能高压变频器调速系统整体结构上由整流变压器、功率逆变柜及控制柜组成。
其中整流变压器副边绕组相互隔离,并采用移相延边三角形接法,保证系统工作在20%负载以上时电网的功率因数保持在0.96以上;功率单元主要由三相全桥整流器、滤波电容器组、IGBT逆变桥构成,同时还包括功率器件驱动、保护、信号采集、光纤通讯等功能组成的控制电路并且Zinvert系列智能高压变频器调速系统是由多个功率单元经过移相串联而成。
另外我单位还根据自身的情况配套使用了手动工频旁路切换柜。
其目的是当变频调速系统发生故障停机或对变频调速系统进行检修时,采用工频旁路运行方式提高用户负载的设备利用率,保证我单位引风机连续运行的要求。
从而形成了我单位的引风机控制系统图(见图1),其系统采用隔离开关作为旁路切换。
高压变频器在热电厂锅炉引风机上的应用
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电气技术
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了输出电压的谐波成分,保证输出波形是完美正 弦波;控制电源与高压电相互独立,无高压可以 检测变频器输出,便于现场调试以及培训操作人 员,便于维护;采用准优化 "#$% 调制技术,电 压利用率高;功率单元经 &’ ( 高温老化、)*+, 负载试验且可靠性高;中文 $-./012 操 作 界 面, 彩色液晶触摸屏操作。用户操作监控系统界面十 分友好和完善,系统包括上位机( 商用 #3 机) 、 下位机( 工控机) 和单片机。上位机( 商用 #3 机) 放在总控室,可对多台变频器进行遥测和遥 控。下位机采用触摸屏和通用键盘给用户提供操 作平台,下位 机 功 能 包 括 运 行 操 作、参 数 设 定、 实时曲线、运行记录和故障记录查询等;可接收 和输出多路工业标准信号;可实现与用户 43" 的 无缝对接。
# # 安徽国祯太平洋电力有限公司是一 家节能环保和资源综合利用的热电联产 企业,装机容量为 $ 台燃煤 %& ’ ! ( 锅炉 配备两台 )* +, 汽轮发电机组。公司 于 )--% 年 % 月建成并向外供热、发电, 目前独家担负阜阳城区的集中 供 热 重 任。年均 供 电 量 为 )- ... 万 /, ・ (, 供汽 0. 万 ’。公司依托阜阳农业大市的 优势,实施燃煤锅炉改造,*..- 年 底 前实现以农作物秸杆为主要原材料的生 物质发电供热。在热电厂发电过程中锅
用户引风机设备简介
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研讨高压变频器在电厂节能改造工程中的应用
研讨高压变频器在电厂节能改造工程中的应用摘要:注重高压变频器在电厂节能改造工程中的应用,有利于增强这类工程的建设效果,并提升高压变频器的潜在应用价值,使得电厂在生产实践中可处于良好的发展状态。
因此,需要从多个角度进行充分考虑,落实好高压变频器在电厂节能改造工程中的应用,使得这类工程的施工作业开展更具针对性,充分发挥高压变频器的应用优势。
在此基础上,可丰富电厂节能改造工程的实践经验,并促进现代电厂的更好发展。
关键词:高压变频器;电厂;节能改造工程1高压变频器概述高压变频器在火电厂中主要应用于大功率高电压辅机上,如凝结水泵、送风机、引风机等。
根据负载的不同,在应用中采用不同的设计方案。
有一台变频器带一台电机的“一拖一”方式、一台变频器不同时带两台电机的“一拖二”方式,具体典型系统结构见图1和图2所示。
一拖二方式适用于“一用一备”的辅机,当切换备用的运行辅机时,变频器仍然运行,提高了变频器的利用率,当变频器故障或运行的电机故障,可以切至另一台辅机工频运行,但是控制系统相对复杂;一拖一方式一般适用于一直运行的辅机,辅机停运则变频器停运,使用多个断路器组合可以实现运行中变频切至工频或工频切至变频。
2.1注重送电前的检查在高压变频器操作过程中,为了使其能够保持良好的运行状况,需要注重其送点前的检查。
具体为:第一,高压变频器送电前要仔细检查周围环境,检查粉尘、温度和湿度是否超标,避免对该设备的工作性能造成不利影响;第二,对进出电缆的连接状况加以分析,确保这类电缆的连接牢固性,从而为高压变频器的正常运行提供可靠保障;第三,高压变频器送电前要及时对变频器柜内进行清理,对变频器周围灰尘进行清理。
2.2注重控制电源送电前检查在提升高压变频器运行水平的过程中,需要注重其控制电源送电前检查。
具体的检查内容包括:第一,对所有的高压柜门是否关闭进行全面检查,确保高压变频器的运行安全状况良好性;第二,控制电源送电后,检查变频器面板是否有电,针对性地开展处理工作,使得高压变频器控制电源送电前检查更具科学性;第三,对高压变频器控制电源送电前检查中发现的问题进行总结,进而为高压变频器日后的科学使用提供所需的参考信息,使得其作用下的电厂节能改造工程建设目标得以实现。
浅谈高压变频器在电厂节能改造工程中的应用
O 引言
近年来 , 随着 经 济 发展 , 代 企 业 的不 断 进 步 和 现
广泛 推广进 口高 压变 频 器 。变 频 调速 技 术在 火 电厂 各类 高压 电动机 上也逐 渐得 到 了应用 , 尤其在 锅炉 风
机上 的应 用 。
发 展 。国家对能 源 的需 求不 断增加 , 人们 对环 境保 护
摘要 : 本文通过介绍高压变频器的工作原 理及现场运行情况 , 充分分 析 了系统 的安全 可靠性 以及 节能 降耗的效果 。通过 对 发 电公司变频器 改造在锅炉风机 中经验和效果 , 台风机每小时可节能 4 12度 电以上 , 每 2. 同时减少 了设备 上的机械应力 , 从
而 有 效 地保 护 了 电机 , 现 了 电 机 的 连续 运行 。 实 关 键 词 :高压 变 频 器 i电厂 ;节 能
和能源节 约也越 来越 重视 , 建节 能型社 会 的理念 日 构
益 深人人 心 。对 电厂 这一 类 大 型耗 能 单位 的节 能 降
耗 要求也 进~步 增强 , 利用新 技术 来节 能降耗 已是 各 电厂企业 首选 之一 。煤 的利 用率低 , 使得 污染 燃烧 大
1 变 频 调 速 节 能 原 理
q aeya ay e h aey a d e e to n ry s vn n we o s mpin o hss se .Th x e in e n h u tl n lz ste s ft n f c fe eg —a ig a d l rc n u t fti y t m o o ee p r c sa dt e e
日廑旦塞 旦
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高压变频技术在风机节能中的应用
高压变频技术在风机节能中的应用摘要:高压变频技术在风机节能改造中的有效应用,能够大幅度提升风机设备的节电率,这对于缓解我国资源供应与资源需求之间的矛盾有着非常重要的作用。
基于此,下文将对高压变频技术在风机节能中的应用展开一系列的分析,希望能够有效促进我国社会经济的可持续发展。
关键词:高压变频技术;风机节能;应用1 高压变频节能的特点分析利用高压变频技术对风机转速进行控制的原理为实现电机输入频率的改变,而在改变的过程中并不会额外地消耗电机功率,能够促进电机综合效率的提高。
电机变频节能的主要特点包括以下几个方面:第一,电机综合效率比较高,且发热量与能耗都比较低;第二,具有无极调速的特点,具有较为广泛与精准的调速功能;第三,启动时所需的电流比较小,节能效果突出,同时也不会对所在的电网造成冲击;第四,不存在转差率损耗;第五,能够促进电机功能因数的提高,不需要在另外加装无功补偿装置;第六,具有较高的自动化水平,具有自动限流、限压、减速等功能,同时能够对故障、运行及报警情况进行记录,对系统的安全运行奠定了基础;第七,依据电量成本对电机转速进行智能化的调节。
随着电力建设的不断发展,电力供需矛盾不断激化,只有对风机的流量进行调节才能够更好地满足生产的需要,通过这种方式提高企业效益,降低企业能耗。
2 风机运行中应用节能技术的实际意义改革开放以来,我国在电力行业上越来越多的使用高压电机,它的使用总量达到电厂电机驱动设备的百分之八十左右,它们都是耗电巨大的设备,而发电企业的机组负荷又长期不是运行在最高峰,常在中高负荷下运行,这样就使得电能被大量浪费,如果不对它们进行相应的改造,那么这个极大的浪费就会一直存在。
调整电动机速度的方式是很多的,目前使用得最多的就是变频器调节电动机的速度,在技术上已经非常成熟了,大部分是用于低压电动机上。
近年来,电力电子技术的飞速发展让高压变频器技术也越来越成熟,被越来越多的应用到火电厂的节能改造上。
高压变频器在热电厂锅炉引风机中的应用
广 西华 异 节 能 工程 设 计 有 限 公 司 李 福 权
【 摘 要 】 文介 绍 了国产 多电平 高压 变频 器在 浙江 荣胜 纸业 股份 有 限公 司热 电厂 中的应 用情 况 。变频 器现 场运行 本
情 况表 明 , 电力行 业采 用 国产 高压 变频 器对锅 炉 风机进 行调 速 节能 , 果非 常 明显 。 效
( ) 完善 的数 字控 制功 能 。 2有 () 3 技术 指标要 求 高 。 ( ) 求适 应 恶劣 的使用 环境 。 4要 () 5 要求 标准 的数 字通信 接 口。 () 6 调速 范 围大 , 效率 高 。 () 7 满足 锅炉 运行 工艺 的调 速要 求 。 经 过 多方 考 察 . 比较 性 价 比. 定 选 用北 京 合康 亿 盛 决 变 频科 技 股 份 有 限公 司生产 的 HI E T Y1/ 6 V R — 0 0 1型 高压 变 频器 . 通过 各 方技 术 人 员 的合 作 . 同制 定 了锅炉 引风 共 机 的变频 控制 方案
引风机 配套 的高压 变频 器 , 求具 有 极高 的 可靠 性 。对 高 要
合 . 3断 开 . K 风机 变
合 康 H VE T— 0 0 1型 高 压 变 频 系 统 采 用 直 接 I R Y1/ 6
“ 高” 高一 变换方 式 , 电压源型 . 属 采用 功率 单元 多 电平 串联 方式 , 以最新 型 I B G T为 主控 器件 , 全数 字 化控 制 , 色液 彩 晶触 摸屏 控制 , 以高可 靠性 、 易操作 、 高性 能 为设计 目标 的
热 电厂 扩建 工程 的引 风机 采用 变频 调速 控制 。
2 对 高 压 变 频 器 的 技 术 要 求
高压变频器在电厂一次风机节能改造中的应用实践
高压变频器在电厂一次风机节能改造中的应用实践李玉涛(新疆华电红雁池发电有限责任公司运行一值,新疆乌鲁木齐830047)哺要】通过前疆华电红雁池发电有限责任公司≠≠1、#2锅炉利用高压变频调速装置对一次风舰进行变频政造中的应用进行研究,着重说明:变频协调控制技术的设计思想和系统结构。
以及在一次风系统中主要解决的问题和办法。
睁蝴】发电厂;节能降耗;变频调速;改造1引言新疆华电红雁池发电有限责任公司#1}}2炉为670T/H锅炉采用双一次风机式,风机型号为Y TS5003—4,配置功率为1250kW,电压为6k V的三相交流异步电动机,风门采用档板调节,正常运行开度为50%左右,形成档板两侧风压差,造成节流损失;同时风机档板执行机构为大力矩电动执行机构,故障较多,风机自动率较低。
采用高压变频技术对电厂重要用电设备的驱动电源进行技术改造,是火电厂节能降耗提高竞价上网竞争能力的有效途径。
2变频器调速节能原理异步电动机的转速n与频率f、有如下关系,即:n=60f(1一S)/p 电动机转差率S、电动机磁极对数P (1—1)。
根据相似理论有:Q/Q0=n/n0(1—2);M/M O=(n/n0)2(1—3) N/N0=(n/n0)3(1—4),注n、Q、M、N为调节变化的转速、流量、转矩、功率,nO、Q O、M0、N0为额定转速、流量、转矩、功率。
由(1—1)式可知,转速n与频率f成正比,只要改变频率f即可改变电动机的转速:根据(1—4)式知,电动机的输出功率同时亦发生变化。
n与f间成线性关系,当f在0—50H z变化时,转速调节范围是非常宽的。
而传统的电动机输出功率调节是通过改变风机(泵)出口档板(阀门)的开度来实现,在这种情况下,电动机总是处在额定转速下运行,随着机组负荷变化而送风机、引风机输出不是随机组负荷变化而改变转速,而是靠改变档板的开度来改变风量,存在严重的节流损失。
根据流体流量与风机的转速关系式(1—2)可知,流量Q与风机或泵的转速n的一次方成正比:转矩M与转速n的二次方成正比(1—3);输出功率N与转速n的三次方成正比(1—4)。
高压变频器在火电厂风机上的应用
第 二 ,安装 高压 变 频器 后 , 引风机 与 电动机 的服役 期 限 都 大 大 增 加 了,这 是 因为 在 发 电机 组 的运 行 中 , 引风 机 作为 一种 离 心 电机 ,其 在 启动 时需 要耗 费较 长时
间 ,启 动时所 需要 的 电流 也 非常 大 ,几乎 是额 定 电流 的
图 3 系统 结 构 图
6 ~8 倍 ,这样 不 但会 耗 费大量 的电能 ,而 且还 会给 机械
设 备造 成非 常大 的冲 击力 ,从而缩 短 其使 用寿 命 。而 存
4 高 压变 频器 的保护 作 用
本 电厂 改造 所 用高 压变 频 器 的功率 单 元是 按 照模 块
化 方 式进 行 设 计 的 ,因 此 若 在 运 行 中 某 一 单 元 出现 了
严 重时 将会 采取 停机 保护措 施 。
第 四 ,变 压器 保 护 的 作用 主 要 体 现在 四 点 : ( 1 )
图2 高压 隔断开 关结 构 图
其 接 线 端 子 非常 大 ,能 够 很 好 地 和 进 线 电缆 连 接 在 一
起; ( 2 )变 压 器 的 各个 分 接 头 即使 出 现 了短 路现 象 ,
开 。断路 器 和高 压 隔离 开关 互锁 ,防止误 操 作 。优 点是
在检 修变 频 器时 ,有 明显断 电 点, 能够保 证 人身 安全 ,
的温 度超 过 预设 温度 时 , 系统首 先会 发 出信 号 ,提 示 T 作 人员 。若 过 热 问题没 有得 到有 效借 鉴 ,主 要 的设备 元 件 温度 已经 超过 了极 限温度 , 则变频 器就 会采 取停 机 措 施 。一 般变 压器F 级绝 缘 的极 限温度 为 1 3 0 ℃,而 功率 器
高压变频器在电厂节能改造工程中的应用
高压变频器在电厂节能改造工程中的应用高压变频器是一种电力变频调速设备,广泛应用于电厂节能改造工程中。
在电厂中,主要有两个领域可以运用高压变频器进行节能改造:锅炉系统和风机系统。
锅炉系统是电厂的核心设备之一,用于产生蒸汽供给汽轮发电机组发电。
传统的锅炉系统一般采用燃料燃烧,以产生蒸汽。
燃烧的燃料供应过程中存在燃料流量的调控问题,传统方式为通过阀门来进行流量控制,存在能耗浪费的问题。
高压变频器可以替代传统的阀门控制方式,通过调整发动机的转速和运行频率,实现燃料流量的调节。
具体来说,高压变频器通过改变发动机的转速和频率,调节燃料供给量,以适应实际需求,达到节能效果。
高压变频器还可以通过调整供气量,实现燃料与空气的最佳混合比例,提高燃烧效率,降低能耗。
电厂中的风机系统也是一个重要的能耗部分,在电厂的运行过程中,往往需要大量的风机驱动空气流动,以供给锅炉和燃料供应系统等。
传统的风机控制方式一般采用调节闸门来控制风机的转速,调节风量。
这种方式存在能耗浪费和操作不灵活等问题。
高压变频器可以在风机驱动系统中应用,通过调整电动机的转速和运行频率,实现对风机的精确控制。
具体来说,高压变频器可以根据实际需要,灵活调节风机转速,使其满足不同的风量要求。
高压变频器还可以在风机系统中实施优化能耗评估和能量管理,通过对风机进行能效监测和优化配置,实现能源的最低消耗。
高压变频器在电厂节能改造工程中的应用是非常重要的。
通过在锅炉系统和风机系统中使用高压变频器,可以实现对燃料和能源的精确调控,提高能效,降低能耗,实现节能效果。
电厂可以通过采用高压变频器,实现节能减排目标,提高电厂的环保性能和经济效益。
高压变频器在电厂节能改造工程中的应用具有重要的推广价值。
高压变频器在电厂节能改造工程中的应用
高压变频器在电厂节能改造工程中的应用随着国家对能源资源的要求越来越高,电厂节能改造成为了电力行业发展的重要方向之一。
高压变频器作为节能降耗的关键设备,在电厂节能改造工程中起到了重要的作用。
下面将详细介绍高压变频器在电厂节能改造工程中的应用。
高压变频器在电动机的频率调节上发挥了重要作用。
在传统的电厂中,电动机的转速通常是通过调节电源的电压来实现的。
而高压变频器可以根据负荷的需求自动调整电动机的转速,从而实现节能效果。
在锅炉风机系统中,根据锅炉燃烧状况的变化,高压变频器可以调整锅炉风机的转速,保持锅炉的最佳供氧条件,提高燃烧效率,达到节能的目的。
高压变频器在泵站节能改造中也有重要应用。
在传统的泵站中,通常采用的是调压阀或者用其他方式来控制泵的流量。
而高压变频器可以根据实际需求,精确地调节泵的转速,从而实现节能的效果。
在供水系统中,高压变频器可以根据水龙头的开启程度,自动调节水泵的转速,保持系统的正常运行,同时避免了浪费能源的情况。
高压变频器在锅炉燃煤系统的节能改造中也扮演了重要角色。
在传统的锅炉燃煤系统中,煤粉的供给通常是通过风机进行调节的,但是在实际操作中,由于原煤的质量变化和煤粉的燃烧特性变化,很难保证风机系统的精确控制。
而高压变频器则可以根据锅炉的运行状态和煤粉的需求,精确地调节风机的转速,确保煤粉的供给和燃烧的稳定性,提高锅炉的燃烧效率,并最大限度地减少能源的浪费。
高压变频器在电厂烟气净化系统中也有应用。
烟气净化系统通常包括脱硫、脱硝和除尘等环节,其中风机是关键设备。
高压变频器可以根据烟气净化系统的实际需求,调节风机的转速,保持系统的正常运行,同时减少能源的消耗。
高压变频技术在风机节能中的应用
高压变频技术在风机节能中的应用变频技术在风机、水泵节能工作中具有重要的作用,随着变频技术的发展和完善,高压变频技术日趋成熟,对高压大功率负荷设备的节能工作,具有举足轻重的作用。
通过实施风机、水泵的高压变频节能技术改造,可实现大幅度节能,无论是从经济效益还是社会效益,均有显著的成绩。
标签:高压变频;节能;风机0 前言习总书记指出,腾笼换鸟、凤凰涅槃,实质意思就是说新旧动能要转换,再往前走必须要进行结构调整、转型升级,新旧动能转换要衔接好。
山东省省长龚正在十三届人民代表大会山东代表团的会议上指出:“山东坚持腾笼换鸟,努力转变经济发展方式,提高经济发展质量和效益。
”积极开展新旧动能转换,以往靠高能耗来发展经济的方式向低碳节能发展经济的方式转变,既是企业的义务,也是企业承担的责任。
对于传统行业来说,积极推广应用新型节能技术,既是提效降耗的内在举措,也是迫在眉睫的社会压力,对于转变经济发展方式来说具有重要的作用。
风机、水泵在传统工业企业中随处可见,以淄博铁鹰钢铁有限公司为例,公司的主要产品为球团矿,生产线6kV高压风机有6台,合计负荷为2580kW,年用电量为1400万kWh左右,节能潜力及节能效益巨大。
通过高压变频节能技术的推广应用,实施风机高压变频技术改造,既能取得巨大的节能效益,又能提高风机设备的可靠性,因此,公司制定了风机高压变频技术改造计划,并逐步实施风机高压变频技术改造。
1 循环风机高压变频技术改造1.1 循环风机简介循环风机用途是从回转窑及环冷机抽取热风,用于链篦机生球加热,共有2台,电机为6kV、355kW高压电机,实际月用电在24万kWh左右,风机转速百分比在35%左右。
1.2 循环风机高压变频技术改造方案根据循环风机工况实际,提出高压变频技术改造指标,并通过合理选型采购2台高压变频器,用于循环风机高压变频技术改造。
1.2.1 设计指标(1)变频系统采用高-高方案,拓扑结构采用功率单元串联方式,无需外置或内置升压变压器、输出滤波器及类似变压环节,变频器可直接输出0-6kV电压;(2)变频器必须满足电网瞬时掉电,若1-3s内来电,系统不停机;(3)变频器和配套整流变压器的额定容量具备5s持续输出150%的过载能力;(4)变频器保护装置齐全、各模拟、数字检测和操作信号齐全。
高压变频器在锅炉风机系统中的应用分析
高压变频器在锅炉风机系统中的应用分析1. 引言1.1 背景介绍高压变频器在锅炉风机系统中的应用分析引言随着工业化的不断发展,锅炉作为工业生产过程中必不可少的设备之一,承担着燃煤、燃气等能源的燃烧工作,为生产过程提供热能和动力。
而锅炉的运行离不开风机系统的支持,风机系统的正常运转对于整个锅炉系统的稳定性和效率至关重要。
本文将对高压变频器在锅炉风机系统中的应用进行深入分析,探讨其优势、具体应用案例和挑战,并展望其在未来的发展前景。
通过研究高压变频器在锅炉风机系统中的应用,为工业生产提高效率、降低能耗提供理论支持。
1.2 问题阐述在锅炉风机系统中,由于风机的启动和调速过程需要消耗大量的电能,常常带来能源浪费和运行成本增加的问题。
传统的固定频率控制方式无法满足系统对灵活性和节能性的需求,因此需要引入高压变频器来提高系统的运行效率和降低能耗。
问题的核心在于如何有效地应用高压变频器来提高锅炉风机系统的运行效率,减少能源消耗。
需要深入研究高压变频器与锅炉风机系统的结合方式,分析其在系统中的优势和不足,探讨如何克服潜在的挑战,提升系统的性能和稳定性。
还需关注系统在实际应用中的具体情况,以案例分析的方式验证高压变频器在锅炉风机系统中的实际效果和价值。
通过深入研究问题的本质,可以为工程领域提供可靠的理论支持和实践指导,推动高压变频器在锅炉风机系统中的广泛应用,促进系统的节能降耗和运行效率的提升。
1.3 研究意义高压变频器在锅炉风机系统中的应用是当前工业领域的研究热点之一。
其在提高锅炉风机系统运行效率、节能减排等方面具有重要意义。
通过深入研究高压变频器在锅炉风机系统中的应用,可以有效解决传统电机启停频繁、能效低下等问题,提高系统运行的稳定性和可靠性。
研究高压变频器在锅炉风机系统中的应用还可以为相关行业提供技术支持和经验积累,推动我国工业领域的高质量发展。
深入探讨高压变频器在锅炉风机系统中的应用具有重要的理论和实践意义,对于促进工业领域的节能减排、提高生产效率具有积极意义。
电厂锅炉风机上高压变频器应用分析
电厂锅炉风机上高压变频器应用探究分析摘要:本文通过对于高压变频器的工作原理,以及高压变频器在使用后的效果分析对比。
充分证明了高压变频器在电厂锅炉风机上的应用具有很好的节能效果,可以带来可观的经济效益。
关键词:高压变频器节能电厂中图分类号:tn77 文献标识码:a 文章编号:1674-098x(2012)05(b)-0083-011 调速方法的选择调速方式主要有串级调速、内反馈串级调速、液力耦合器调速、高压变频调速等方法。
但前三种方法都有其不可避免的缺点,串级调速缺点包括:难以实现系统配套、控制系统复杂、对电网影响大;内反馈串级调速缺点包括:电机需要配套、容易出现事故、对电网影响大、和设备老化快;液力耦合器调速缺点包括:精度低、启动电流大、维修困难成本高。
由于目前电力电子技术的发展,计算机控制技术的进步,现代通信技术、高压电气以及电机拖动等综合性领域的学科技术不断成熟,因此相比于其他调速方式,高压变频调速有无法比拟的优点[4]:(1)由于变频器采用的是液晶显示界面,触摸式调整面板,可以同步显示电压、电流、电机转速、频率,所以可以非常直观的显示出电机工作时的状态。
(2)准确地显示频率分辨率以及精确的调速精度,可以满足全部生产工艺状况的需要。
(3)高压变频器带有国际通用外部接口,可以与可编程控制器及工控机等仪表相互连接,还可以与其原设备控制回路相互连接,构成部分闭环系统。
(4)由于具有工业电气保护和电力电子保护功能,保证高压变频器以及电机在运行正常或故障时有可靠的安全保障。
(5)由于电机具有软制动、软启动;且启动的电流小并小于电机的额定电流,电机启动的时间连续且可调。
可减少对电网的负面影响。
(6)具有近程和远程操作功能,可以通过互联网等方式进行远程监控功能。
(7)可减少配件损耗,能够延长设备寿命,降低成本的时候提高劳动效率。
2 高压变频器节能原理2.1 风机的基本参数q为风量(m3/h):单位时间内,风机所输送的空气量。
高压变频器在风机、水泵节能改造的应用
高压变频器在风机、水泵节能改造的项目2011 年5月24 日目录一、概述二、采取的措施三、产生的效益四、结论一、概述目前,随着企业竞争的日益加剧,生产成本的高低决定了企业在市场竞争的地位,在生产中很大一部分花在能耗上,降低生产过程中的电能消耗就可以有效的降低成本。
生产过程中,风机被大量的采用于工艺流程上,而风机负载耗电量较大,起动电流较高,同时用阀门、挡风板等装置来调节风量,在风道系统设计时,为满足生产环境的最大要求,必须留有余量,因此风机的风量和压力往往偏大,功率的偏大设计必然造成能量的浪费。
很多的风机有30-70%的能量是消耗在调节阀的压降上的,不仅造成电能的浪费,工作效率低,而且开动阀门时,还发出啸声和振动,经常发生事故。
该方法是以增加风阻、牺牲风机的效率来达到要求的,损耗严重。
如果利用变频调速技术改变设备的运行速度,以调节风量的大小,可以既满足生产要求,又达到节约电能,同时减少因调节挡板而造成挡板和管道的磨损,能取得明显的节能效果。
随着电力电子技术及电子技术的发展,变频技术日趋成熟,风压调节已普遍摒弃靠调整配套的风门开度的手段,改而采用变速的电气传动调节,变频调速已成为风机、泵类节能降耗的最佳、首选的电气传动方案。
二、采取的措施在选矿厂现有设备不变的情况下,采用高压变频改造项目主要涉及到两个方面;1、主厂房的高压风机,原设计共计六台,三用三备。
每台功率是355KW,10KV 供电。
2、水尾加压泵站的水泵,原设计每个加压泵站两用一备,四个加压泵站共计12 台电机,其中四台备用电机。
其中l#加压泵站有400Kw/10Kv 电机三台,2#加压泵站和4#加压泵站有355Kw/10Kv电机各三台,3#加压泵站有电机250Kw/lOKV三台。
主厂房的高压风机可以采够三台高压变频器,运行方式是一拖二运行,在原有设备的基础上进行改造,不用从新设计配电线路。
一用一备回路图水尾加压泵站每一个泵站采购两台高压变频器,可以使用二拖三运行,对原有配线略有改动,就可以完成,施工简单。
高压变频调速技术在锅炉引风机上的节能应用
高压变频调速技术在锅炉引风机上的节能应用本文以高压变频器在某公司应用为例,选择动力厂2台130t/h锅炉引风机的应用效果进行说明,这项研究说明了变频调节有一定的节能优势,本文还要针对高压变频调速技术在锅炉引风机上的节能应用进行分析,针对一些问题,提出一些解决的措施。
标签:高压变频器;变频调速;锅炉引风机;节能以某公司为例,选择动力厂锅炉车间的2台130U/h锅炉,各配套了1台引风机其异步交流电动机的额定功率为500kW,额定电压6kV。
在进行研究过程中,要把高压变频器进行引进,还要使用变频调速技术,使用高压变频器来进行电动机的调节工作,从而替代传统调节挡板,控制了转速的方法,从而让能耗可以降低。
1 高压变频调速技术分析1.1 高压变频器的选型目前,业内使用的高压变频器种类很多。
整合各种优点和应用的优秀解决方案后,该厂选择了目前应用广泛,技术成熟的电压源型“高- 高”型逆变器。
逆变器采用多级拓扑结构,多脉冲整流,多个PWM单元串联叠加,功率因数高,谐波污染小。
输入和输出电流波形都接近正弦波。
选择15个功率单元的变频器,并将移相变压器的次级绕组分成5个级,各级电压为690V,相位偏移12°,形成30脉冲整流方式,逆变器的结构分为控制柜、电源柜、变压器柜、旁路柜等。
1.2 连接方式在以前的连接方式中,将原来的电动机的电缆进行6kV的配电站安装,还要引入变频器旁路柜内的QS3下口,然后再增加电缆的变频器旁路柜内的QS2上口,然后他把他们引入原来的引风机的配电柜断路器下口。
为了让整个系统在运行的时候变得稳定,可以使用系统中的旁路,还要在变频器进行退出的时候,进行一些维护工作,在不影响点击稳定运行的情况下,可以不用更换线路。
1.3 控制方式所采用的变频器可以在变频器控制面板上操作和设置参数,通过RS485通讯接口,可以在上位机的HMI画面上实现引风机的启停和调频。
为了系统的可靠运行,为防止上位机在故障发生时影响运行,采用三种控制方式,采用本地控制,上位控制和远程控制。
高压变频器在电厂节能中的应用研究
高压变频器在电厂节能中的应用研究发布时间:2022-12-08T01:33:02.030Z 来源:《中国电业与能源》2022年15期作者:张琦[导读] 在我国现代化建设的同时,能源在大量消耗,其中电能更是消耗巨大,张琦通辽盛发热电有限责任公司内蒙古通辽市028000摘要:在我国现代化建设的同时,能源在大量消耗,其中电能更是消耗巨大,无论从居民生活到工业生产都离不开电能的消耗,电能被广泛应用在各个领域。
电能在我们的生活中起到重大的作用如何在电厂中实现节能非常重要,电厂节能改造有很多种方法,如水泥浆再利用、电除尘改造、微油点火改造、变频改造等。
高压变频器在电厂节能改造中具有重要作用,本文首先分析了高压变频器的工作原理和种类,并针对它的具体运用进行深入分析和探究。
关键词:高压变频器;电厂;节能引言:注重高压变频器在电厂节能改造工程中的应用,有利于增强这类工程的建设效果,并提升高压变频器的潜在应用价值,使得电厂在生产实践中可处于良好的发展状态。
因此,需要从多个角度进行充分考虑,落实好高压变频器在电厂节能改造工程中的应用,使得这类工程的施工作业开展更具针对性,充分发挥高压变频器的应用优势。
在此基础上,可丰富电厂节能改造工程的实践经验,并为现代电厂的更好发展带来促进作用。
?一、高压变频器概述高压变频器是采用多台单相三电平逆变器串联连接,最终输出可变频变压的高压交流电。
变频器本身由变压器柜、功率柜、控制柜三部分组成。
其中变压器柜是起到降压作用,将高压电降压再送至功率单元。
功率单元分为三组,一组为一相,每相的功率单元的输出首尾相串。
主控制柜中的控制单元通过对每一功率单元分别进行整流、逆变控制与检测,从而进行相应得整流、逆变调整,最终输出相应的电压及频率。
近年来电厂为了调峰,负荷调整频繁,对于厂内大型电机启停次数频繁,而电机启动电流通常为电机额定电流的6一8倍,电机启停成本比较高。
另外由于电机启动时受到的冲击转矩较大从而影响电机使用寿命。
关于高压变频器在火电厂节能降耗中的应用价值
关于高压变频器在火电厂节能降耗中的应用价值发布时间:2021-06-23T08:19:34.585Z 来源:《中国电业》(发电)》2021年第6期作者:黄小斌[导读] 变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源转换为另一频率的电能控制装置。
在传统高耗能行业,如冶金、电力和采矿等,泵类负载占整个用电设备能耗的40%左右。
身份证号:45220119891123xxxx摘要:伴随着现代电力电子技术和微电子技术的快速发展,大功率的高压变频调速装置在不断的发展和改进,同时被广泛的应用于大型矿业生产厂、石油化工、市政供水、冶金钢铁、电力能源等行业的各种风机、水泵、压缩机、轧钢机等设备中。
相关研究发现提高风机系统和水泵系统运行效率的节电率大约在30%以上。
至少可以降低20%的厂用电量,厂用电率下降1~2%。
随着科学的发展,技术的进步,高压变频技术日趋成熟,发电企业为了节能降耗,减少发电成本,高压电动机的变频调速应用日趋广泛。
关键词:高压变频器;火电厂节能降耗;应用价值引言变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源转换为另一频率的电能控制装置。
在传统高耗能行业,如冶金、电力和采矿等,泵类负载占整个用电设备能耗的40%左右。
伴随着市场经济的繁荣,设备智能化程度的不断提升,利用高压变频器对泵类负载进行速度调节,不仅改进了工艺,而且大幅提升了产品品质,同时大大减少了人工干预,消除了安全隐患,又满足了节能和设备经济运行的要求,是可持续发展的必然趋势。
这在实现自动控制的同时,提高了控制精度,从而提高了产品质量。
1 基本原理高压变频器其实是一种电能控制装置,即经串联连接多台单相三电平逆变器进行通断,以实现原有工频电源频率的变换。
具体而言,高压变频器是建立在电机学基础之上的,即电机转速满足n=[(1-s)60f]/p=n0-(1-s)的关系式,其中s、p、f分别表示滑差、电机极对数和电机运行频率,而且可以看出,n0=60f/p与电机的运行频率成正比,调节f即可改变电机转速,同时s与负载有关,且随着负载的增大而增加,故在负载增加的情况下,电机运行的实际转速会有所下降。
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高压变频器在电厂锅炉风机节能中的应用研究
摘要:随着经济的不断发展,社会的不断进步,节能环保、建设低碳节约,环境友好型社会已经成为了全社会的共识。
变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一
频率的电能控制装置。
伴随着现代电力电子技术和微电子技术的迅猛发展,高压大功率变频
调速装置不断地成熟起来,原来一直难于解决的高压问题,这几年通过器件串联或单元串联
得到了很好的解决。
目前高压变频器在电厂锅炉节能中得到了很好的应用。
本文就以锅炉风
机运行情况为切入点,分析了高压变频器在电厂锅炉风机中应用效果。
关键词:高压变频器,锅炉风机,节能,效果
1、引言
锅炉风机是一种应用及其广泛的设备,在各种能源行业都可以看到它的身影,例如冶炼业、
发电厂、金属加工业、煤炭开采业等。
锅炉风机可以提供极大的能量供这些行业进行其正常
的生产活动,所以,对锅炉风机进行节能研究是具有十分重要的意义的,不仅能够切实的降
低能耗,降低企业生产成本,还可以响应国家号召,建设节能低碳社会。
实际上,风机在运行的过程中,由于其可以进行通量的变化,挡板的张开的大小与角度会发
生一定的改变,就产生了一部分多余的压力,能源就被严重浪费了。
经过技术的不断升级与
改进,我们发现在风机上安装高压变频器可以很好的解决这个问题。
经过不断的实验,我们
发现利用变频技术的风机比没有利用变频技术的风机的能耗要小的多,而且其系统的运行速
度也更快。
由于变频器在电力企业的应用时间较短,很多具体的细节处理的还不是很完美,
普及程度也有待提高。
所以,我们要把高压变频器在电厂锅炉风机节能方面作为一个重要的
研究课题,继续不断改进变频技术,减少能源消耗。
2、锅炉风机运行状况
2.1 降低能耗的原理
风机主要是通过是不断的旋转鼓风来实现能量的转换,从而提供能源。
所以,要想降低能耗,从转速方面入手,调整转速是一个十分可行的办法。
因为,降低风机的转速之后虽然其电功
率也会同时降低,可是旋转速度对运行效率的影响却寥寥。
要想达到上述的效果,在风机上
使用高压变频器对风机的转速进行调整是再合适不过的了,通过调整其功率的大小,从而达
到一个合适的、科学的标准,从而使能耗降低。
根据以往的工作经验,如果仅仅使用风机而
不对它进行升级的话,锅炉的运行可能会出现一些不安全因素。
由此看来,对风机的系统不
断进行升级,采用更高级的零部件,不断改善其性能,再增强燃料的同时加强其运行的稳定
性已是大势所趋。
在锅炉风机上安装高压变频器,利用变频技术,把转速调整到一个安全合
理且经济的范围内,从而降低能耗,提高电力企业的效益。
2.2管路与系统
风机作为一种输送气体的流体器械,其具有特殊的管路结构。
当风机工作时产生的气流经过
管路时,由于摩擦力的阻碍,会造成一定的能量消耗,产生资源的浪费。
当我们对风机的效
率检测时要注意具体情况具体分析,同一款风机由于状况不一样,地点不一样,单位不一样
等差异,也许就会产生不同的效率。
因此对管路的特性进行研究就十分有必要了。
风机系统依据其管路特点和因素可以分为两大
类型,一类是在压力恒定的情况中,人为对流量进行调节,如用作煤气输送等的风机;第二
类是依据外界阻力对流量进行调节的,比如说用作电厂的引风机。
3、风机高压变频器升级改造
3.1风机高压变频器改造的必要性
高压变频器作为一种内部结构复杂、科技含量较高的电子元件,其在工作运行的过程中难免
会受到电流过大刺激、零部件老化的现象。
为了使高压变频器能够适应日益繁重的工作量,
跟上时代发展的潮流,所以我们必须与时俱进,不断对风机高压变频器不断的升级改造。
根
据相关部门统计结果显示,每一台变频器的年平均故障次数达到0.7 次,特别是风机变频器,如果变频器的毛病对其机组生产稳定性产生严重影响,甚至有可能导致机组停机这类严重故障,造成一定的经济损失。
3.2风机高压变频器改造内容概述
对高压变频器进行升级改造,就是要降低其能量的损耗,进一步的提高其工作的效率,带动
单位的经济效益的提升。
根据笔者的工作经验,升级改造的内容最主要的还是这四个方面:所属控制柜、功率模块、
变频器和变压器风机组件。
所属控制柜主要包括散板型控制柜更换为机箱型控制柜,提高控
制系统抗干扰能力;功率模块主要包括模块电源板变更为双路供电电源板,改进触摸屏系统,提高变频器装置运行的平稳性。
4、高压变频器在电厂锅炉风机中的应用效果
4.1节能效果显著
锅炉风机作为一种高耗能设备,若要测评安装高压变频器之后的节能效果,仅仅通过平时工
作的观察就可以很明显的看出,但是为了增加测评的严肃性,我们可以通过一个对照组实验
可以得出:
通过四台锅炉风机可以形成两组对照组,设为风机一、风机二;风机1、风机2,其中风机1、2为安装了高压变频器的风机,并把平均负荷设为440t/h,通过测量得出四台风机节电量
为别为:501KW、403KW、230KW、285 KW,节电率分别为30.89%、30.83%、22.55%、
25.35%。
可以看出安装了高压变频器的电厂锅炉风机节能效果十分显著。
4.2提高了企业的经济效益
电力企业作为国家的能源支柱产业,也同样面临着发展的瓶颈期与极大的发展压力,所以要
想在其他企业面前脱颖而出,就要不断创新,提高工作效率。
安装了高压变频器的电厂锅炉
风机,降低了其运行过程中的能源损耗,并增加了企业的经济收入。
如果照一年工作7200小时的日负荷分布统计计算,安装了高压变频器的电厂锅炉风机每年
节约电量约为1105.63 W kWh,按每度上网电价0.2798元计算,一年可获经济效益297.4 万元,连续工作14个月就可以收回全部投资,长期坚持下去,经济收益显著。
结语
建设资源节约型、环境友好型社会,是我们每一个中国企业、每一位中国公民应尽的义务。
电厂作为能源行业,如何做到节能减排,是目前企业工作的重点。
通过具体实践的证明,在
锅炉风机中安装高压变频器,可以极大的节约能耗,提高企业经济效益。
希望本文能够起到
抛砖引玉的效果,引起行业内对变频器节能减耗的一个研究热潮,不断提高节能技术,创造
出更多更好的变频器,使电厂的节能减耗能力进一步提高,同时也要加强宣传,增加高压变
频器在节能领域的普及性。
参考文献:
【1】李芳.高压变频器在电厂锅炉风机节能中的应用研究 .电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering
【2】白岩. 高压变频器在电厂锅炉风机上的应用.山东化工.2015 年第44 卷。