引风机高压变频器改造研究
发电厂引风机采用变频控制应用问题研究
现 代 商 贸 工 业 Ｍｏ ｅｎＢ ｓ ｅｓ ｒｄ ｎ ｕｔｙ ｄ ｒ ｕｉ ｓ Ｔ ａｅＩｄ ｓ ｎ ｒ
２１ ０ ２年 第 １ ４期
发 电厂 引风 机 采 用 变频 控 制 应 用 问题 研 究
邢 英 迈
（ 宁 电 力勘 测 设 计 院 ， 宁 沈 阳 １ ０ ９ 辽 辽 ｉ１ ） ７
即对 变 频 器 输 人 侧 接 人 的 变 压 器 进 行 改 造 。 变 压 器 的 合 理 和 高 压 变 频 器 在 中 小 容 量 段 价 格 畸 高 ， 成 中 小 电 厂 式 ， 形 副 方 具 有 两 组 绕 组 ， 组 接 成 Ｙ 形 ， 一 组 接 成 △ 形 ， 组 一 另 两 高电压引 风的改造死角 。 绕组分别进行 三相 全 波整 流 后再 并联 ， 于吸 收变 频 过程 用 １ 针 对 高电压 中小容 量 电机的变 频调 速技 术路 线 变 频 调 速 作 为 风 机 节 能 改 造 的 主 要 手 段 已在 国 内 电 厂
无 法 承受 的过 电 流 而保 护动 作 启 动失 败 。
． 消 耗 掉 。造 成 很 大 的 节 流 损 失 ， 且 电 动 机 的 功 率 裕 量 又 ２ ２ 变 频 器 功 率 因 数 的 优 化 技 术 而 鉴 于 低 压 变 频 器 的高 次谐 波 一 般 多 接 近 于 ５ ， 国 家 而 选 得 偏 大 ， 致 电 机 轻 载 运 行 效 率 和 功 率 因 数 偏 低 。 近 几 导
但 电 压 等 级 只 有 ３ ０ 一 档 ， 且 在 设 计 上 将 ２ ０ Ｗ 以 上 的 型 低 压 电机 启 动 十 分 困 难 ， 变 频 器 的 出 现 彻 底 解 决 了 这 ８Ｖ 并 ０ｋ 因 同 电 机 全 部 采 用 ６ ０ Ｖ 以 上 电 压 ， 在 电 机 容 量 分 布 上 形 成 个 问 题 ， 此 高 压 电 机 的优 点 已 经 不 明 显 了 ， 时 缺 点 更 加 ００ 这 绝 了一 个 电 压跨 度 非 常 大 的 一 个 断 层 ， 变 频 器 中单 块 Ｉ Ｔ 而 ＧＢ 突 出 。 因 为 高 压 电 动 机 绝 缘 等 级 高 ， 缘 材 料 占 据 了 电 动 相 模 块 的耐 压 等 级 多 在 １ｏ ｖ 以 下 ， 电压 时 必 须 多 级 串 联 ， 机 定 子 铁 心 槽 的 大 部 分 空 间 ， 对 限 制 了导 体 的 利 用 空 间 。 ７ｏ 高 所以导致 了高压变频器成 本 的畸 高。第二 ， 行 可靠性 差 。 运 为 了达 到所 需 额 定 功 率 ， 必 加 大 槽 空 间 ， 常 选 择 较 大 号 势 通 以增 大 铁 心 槽 窗 口截 面 积 ； 者 选 择 同 机 座 号 而 较 或 变频器 的多级模块 串联 的结构 必 然导 致 其故 障率提 高 ， 而 的 机 座 ， 长 序 号 的铁 心 ， 增 大 铁 心 轭 部 截 面 积 来 减 少 线 圈 匝 数 ， 以 为 电 力 企 业 需 要 的 是 高 可 靠 性 的 连 续 生 产 ， 必 然 严 重 影 响 这 臃 厚 的 高 压 绝 缘 预 留 足 够 的 空 间 。 导 致 损 失 大 约 １ ～ Ｏ 企 业 改 造 积 极 性 ， 成 节 能 改 造 死 角 。 因 此 ， 绕 着 高 压 电 形 围 ５ 电 动 机 变 频 调 速 也 形 成 了两 条 技 术 路 线 。一 是 以 高 压 变 频 为 ２ 的额 定 功 率 作 为 电 动 机 升 压 的 代 价 。 而 且 ， 动 机 额 绝 机 代 表 的 ， 于高 成 本 高 风 险 的 高 压 变 频 技 术 路 线 ； 一 条 路 定 电压 越 高 ， 缘 等 级 也 就 越 高 ， 座 号 或 者 铁 心 长 度 序 号 基 另 越 大 ， 耗 越 大 ， 率 越 低 ， 率 因 数 亦 低 ， 耗 越 大 ， 价 材 效 功 能 造 线 ， 于 高 压 电机 低 压 改 造 的低 压 变 频 技 术 路 线 将 高 压 侧 的 电 压 总 谐 波 降 至 ２ 以 下 ；
600MW火电机组锅炉引风机变频器改造效果分析（王滩发电公司）
600MW火电机组锅炉引风机变频器改造效果分析（王滩发电公司）600MW火电机组锅炉引风机变频器改造效果分析高振华1吕长海21.河北大唐国际王滩发电有限责任公司河北唐山市 0636112.河北大唐国际王滩发电有限责任公司河北唐山市 063611摘要：文章对王滩发电公司引风机变频器改造的可行性分析及改造情况进行了阐述，并针对引风机改造前后的运行情况及运行参数，对引风机变频器改造后的运行稳定性、设备安全性和变频改造后的节能效果进行了全面的对比分析，为变频改造的可行性提供了依据。
关键词：引风机变频器改造安全稳定性经济性分析0引言0.1参数介绍王滩发电公司装机为2×600MW机组，锅炉为哈尔滨锅炉厂有限责任股份公司制造，每台锅炉配置两台三分仓回转容克式空气预热器及两台成都电力设备制造厂制造的AN系列的AN37e6(V19+4)型静叶可调式轴流引风机，电动机为上海电机厂制造，其主要设计参数如下：0.2引风机能耗分析王滩发电公司＃1、2机组分别于2005年12月7日、2005年12月28日投入生产运行，投产后发现两台机组锅炉引风机容量裕度过大，在机组满负荷运行时，引风机却在额定负荷下运行，引风机长期处于低出力区域运行，明显增加了锅炉辅机厂用电耗率，影响机组的供电煤耗升高，降低了机组的经济性。
为了改善引风机的运行环境、降低机组厂用电率、提高机组的经济性，电厂与华北电力科学研究院有限责任公司于2007年3月对该厂的#1机组锅炉引风机进行了性能测试，现场测试的主要数据如下：锅炉试验典型工况引风机性能参数试验表通过引风机试验数据分析，认为王滩发电公司锅炉引风机选型过大，实际运行效率明显偏低，能耗严重偏高，对开展机组节能降耗工作产生了突出的负面影响，同时两台引风机的运行匹配也较差，给引风机的稳定运行造成了隐患。
如果进行引风机变频改造，将引风机入口静叶固定在全开角度，烟道系统阻力减小至最低限度，降低系统节流损失，提高风机的工作效率。
引风机变频分析
引风机电机改变频调速的分析（平电公司引风机电机改变频调速的可行性）一、前言我公司引风机电机的调速问题，已经提了多年，一直未能得到解决。
2000年9月#1机组检修期间曾经作过很多工作，目的是恢复随机安装的变速开关运行，实现引风机电机的高/低速切换，但未能成功。
主要原因有两个，一是变速开关设备的可靠性不能保证；另一是此种开关操作方式对其他设备的影响。
从现在的情况看，即使开关设备能够恢复正常操作，运行中高/低速切换，对锅炉稳定运行来说也有一定风险，所以变速开关恢复正常运行的问题最终放弃。
引风机电机改变频调速，前几年也曾进行过技术咨询，主要是变频技术满足不了我公司电压高、功率大的要求，而且改造费用非常高。
但近几年大容量、高压变频器发展很快，目前国内300MW及以下发电机组进行风机变频改造的电厂已不少于5家（如山东德州电厂、河南三门峡电厂、辽宁青河电厂等）。
虽然600MW发电机组风机改变频目前国内尚无一例，但进行此类变频改造，技术上已有一定的可行性。
下面将有关引风机电机的调速方式及改变频调速的利弊作简要分析。
二、风机电机调速的方法及其区别调速方法：对一般的风机电机（如#1、#2机组的引风机电机）来说，实现调速的方法有三种，一是恢复当前的变速开关；二是每台电机电源增加两台真空开关及相应的电缆，通过开关的相互切换方式，实现电机的变级调速，这两种方法原理相同，只不过是后者用两台真空开关代替前者一台变速开关，按现在的机组运行调节要求，这两种变速方式都存在严重不足，其能够实现高/低变速（496 rpm或594 rpm），但不能实现真正意义上的调速。
因为这两种变速的原理是改变电机定子绕组接线的极对数，只能实现高/低两种速度的切换，过程中无法实现转速的线性调节，这就是电机典型的变极调速。
两种方法操作的过程是：停电—高/低速开关切换—送电。
变速切换时，风机电机会出现短时停电，相当于风机停开各一次，切换的过程对风机、电机以及电源母线都会有冲击。
600 MW机组引风机电机高压变频调速装置利旧增容改造
第39卷第10期2017年10月华电技术Huadian TechnologyVol.39 No.10Oct.2017 600M W机组引风机电机高压变频调速装置利旧增容改造黄海波(湖南华电长沙发电有限公司，长沙410203)摘要:湖南华电长沙发电有限公司2台600 MW机组4台引风机变频器冷却方式均为开式循环，运行环境温湿度偏差 大、粉尘含量过高，功率单元频繁发生故障。
2台机组风烟系统均采用“引增合1方式后，引风机电动机容量由4000 kW增加到6000k W,目前配置的4500kV •A高压变频调速装置已无法满足其正常运行要求。
为降低投资成本，提出变 频器冗余并联运行方式,提高供电系统的容量。
改造后节能率高达30% ~50% ,同时大大降低了设施设备的能耗成本 和运行成本。
关键词:600 MW机组;引风机;电机;变频调速装置;供电系统;增容改造中图分类号:TM 621.7 文献标志码：B文章编号= 1674 -1951 (2017)10 -0063 -03〇引言湖南华电长沙发电有限公司（以下简称长沙公司）为了降低机组能耗、提高资源利用率，决定对#2机组引风机电机高压变频调速装置进行利旧增容改造，规划利用现有4套4 500 kV •A高压变频调速装置并联成2套9000kV•A的高压变频调速装置实现，并将变频器冷却方式由开式循环改为闭式循环，克服变频室受外界环境的影响，提高对变频器的有效控制能力，降低变频器改造的投资成本，避免变频器受外部扰动停运对机组的影响。
1高压变频器并联驱动系统总体设计1.1系统主回路控制策略并列驱动变频器一次回路原理如图1所示，通过光纤通信方式，实现控制板件之间的高速通信，如 果A/B变频器的输出电压不同期，变频器之间会产生电流（横流）流动。
为避免一次回路操作时序不同步，发生充电冲击、能量倒灌、单机运行等异常状况。
主从机变频器的启停机、充电、工变切换等时序操作均由主机的可编程控制器（P L C)负责，从机不设计P L C控制，以保证系统操作的同步性[1]。
宝应协鑫热电厂引风机高压变频改造分析
挡 板 全开 ， 参 与调 节 。 压 调节 器 的 运算 处 理 信 号经 操 作 器给 不 负
变 频 器 ， 由变 频 器 输 出变 频 变 压 的 交 流 电源 驱 动 引风 机 电 动机
控 制 引风 机 转 速 直 接 改变 引 风 量 大小 ， 定 炉 膛 负压 。 过 对变 稳 通 频 改造 前 后 的系 统 比较 可 以看 出 ，系 统控 制 结 构 及 运 行操 作方
关键 词 ： 炉 引风机 ， 压 变频 ， 锅 高 改造 ， 分析
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ
Ｔｈｓ ｉ ｐａ ｒ ｃ ｒ ｏ ｔ ｅ ｇｈ—ｐｒｓ ｒ ｒ ｐｅ ａｒｉ ｅｓ ｎ ｈ ｈｊ ｅ ｓｕｅｄ ｆｅｑｕ ｎ ｃ ｖ ｓｏｎ ｅ ｎ ｏ ｃ ｔａｎ ｆ ｍ ａｉｎ ｔ ｈ ｂ ｌ ａ ｎ ｅ ｃｙ ｏｎ ｅｒｉ ｔｃｈ ｏｌｇｉａｌ ｒ ｓｏｒ ｔ ｓ ｏ ｔ ｅ ｏｉ ｄｒ ｗｉｇ ｆｎ。 ｏ ｅｒ ａ ｔ ｒ ｇｈ ｏ ｔ ｅ ｈｏｕ ｔ ｈ ｑｕ ｓｉｎ ｅ ｔ ｐｒ ｏｓ ｔｅ ｒｑｕ ｃ ｏ ｏｐ ｅｄ， ｆｅ ｅｎ ｙ ｃｏｎ ｒ ｏｎ ｅｌｃｉ ｍｏｄｕａｉｎ ｌｃ ｒ ｉ ａ ｎ ｐｒ ｃｐｌ ａ ｄ ｈ ｅ ｏｎ ｍ ｉ ｈ ｖｅｓｉ ｖ ｏ ｔ ｙ ｌｔ ｅｅ ｔｉ ｔ ｓ ｖｉｇ ｏ ｃｙ ｉ ｉ ｅ，ｎ ｔ ｅ ｃ ｏ ｃ ｎ ｅ ｉｉｎ ｙ ｆｃｅ ｃ ｗｈｃｈ ｔｒ ｔ ｅ ｉ ａｆ ｈ Ｂａ ｙｎ ｔ ｅ ｍａｌｐ ｗｅｒ ｌｎ ｔａ ｆ ｍ ａ ｉ ｐｌ ｔ ｅ ｒ ｓｏｒ ａｉｎ ｂｔｉｓ ｃａ ｒ ｓ ｏｎ ｔ ｅ ｅ ｏ ｉｇ ｈ ｒ ｏ ｐａ ｔ ｒ ｎｓｏｒ ｔ ｏｎ ａｎ。 ｔ ｈ ａｎ ｆ ｍ ｔ ｏ ａｎ ｒｉ ｈ ｄｅａｌ ｏ ｅ ｔｉ ｅｄ ｆ ｏｄｇ ｅ ｔ ｓａｅ．ｈ ｒ ｕｔ ｎ ｉａｔ ｈ ｔｔ ｅ ｂｏｌ ｄｒｗｉｇ ａ ｒｉｓ ｏｎ ｔ ｅ ｉ —ｐｒ ｓ ｕ ｅ ｆｅ ｅ ｃｙ ｏｎ ｅ ｓｏ ｔｃｈ ｏ ｌ ｏ ａｔ ｏ ｔ ｔ Ｔ ｅ ｅｓ ｌ ｄｃ ｅ ｔ ａ ｈ ｉ ｉ ｅｒ ａ ｎ ｆｎ ｃａ ｒ ｈ ｈｇｈ ｅ ｅ ｓ ｒ ｄ ｒ ｑｕ ｎ ｃ ｖ ｒ ｉｎ ｅ ｎ － ｌｇｉａｌｔａ ｓｏｒ ａｉ ｓ ｔ ｇｕ ａ ｔ ｅ ｔ ｅ ｂｏｌ ｅ ｒｙ． ｏ ｃ ｒｎ ｆ ｍ ｔ ｏｎ ｏ ａｒｎ ｅ ｈ ｉ ｓ ｃｕ ｉ ｅｒ ｔ Ｋｅ ｗｏｒｓｂｏｉ ｒｄｒ ｗｉ ａ ｈｇｈ ｖ ｔ ｇｅ ｒ ｑｕ ｃ ｈａ ｇｅｒ ｒｎｓｏ ｍ ， ａｌｓ ｙ ｄ ： ｌ ａ ｎｇ ｆ ｎ，ｉ ｏｌ ｅ ａ ｆｅ ｅｎ ｙ ｃ ｎ ， ａ ｆｒ ａｎ ｙ ｅ ｔ
电厂引风机采用高压变频调速技术改造
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性 ， 若 出 现 故 障 ， 可 使 用 简 单 工 具 在 几 分 钟 内 进 行 更 换 。 成 套 装 置 具 备 安 全 的 保 护 和 防 误 操 作 闭锁 功 能 。 Ｚ Ｉ Ｎ Ｖ Ｅ Ｒ Ｔ 高 压 变 频 调 速 系 统 具 有 功 率 单 元 自 动 旁 路 技 术 ， 使 系 统 能 够 带 故 障 运 行 ， 从 而 大 大 增 加 了 系 统 的 可 靠 性 与 用 户 设 备 的 可 利 用 率 ， 适 用 于 电 厂 等 高 可 靠 性 要 求 工 业 现 场应 用场合 。 ４ ． ２ ． ７ 断 电 恢 复 再 启 动 电 网 瞬 时 停 电 或 发 生 瞬 时 可 恢 复 性 故 障 后 ，在允 许 等待 的 时 间 （ 长 度 可 由 用 户 根 据 图２ — ４ ６ ｋ Ｖ 系统６ 级输出相电压渡丹 薯 工 艺 要求 自行设 定 ，最 长可 ５ ％３ ０ 秒 或 更长 ） ４ ． １ ． ４ 功 率 单 元 的 串 联 内 ， 允 许 系 统 运 行 条 件 恢 复 后 ，在 Ｏ ． ２ ～１ ． ０ Ｚ Ｉ Ｎ Ｖ Ｅ Ｒ Ｔ 系 列 高 压 变 频 调 速 系 统 是 由 多 个 秒 内Ｚ Ｉ Ｎ Ｖ Ｅ Ｒ Ｔ 高 压 变 频 调 速 系 统 可 自动 搜 索 电 功 率 单 元 经 过 移 相 串 联 而 成 。 电压 叠加 原 理 类 机 转 速 ， 实 现 无 冲 击 再 启 动 ， 恢 复 运 行 至 设 同 于 “电池 组 叠 加 ”技 术 ， 以如 图２ — ３ 所示６ ｋ Ｖ 定状 态 ，保 证 电机 运行 的持续 运 行可 靠性 ， 每 相 六 单
火电厂引风机变频节能改造技术探讨
火电厂引风机变频节能改造技术探讨对火电厂进行节能降耗设计，是实现火电行业持续发展的重要措施，需要在现有基础上，选择有效技术对生产系统进行优化，在不影响正常运行的前提下，降低运行能耗。
引风机为火电厂生产系统内重要组成部分，为降低其运行能耗，可以选择用变频技术进行节能改造，需要结合风机运行原理，确定改造要点，控制好每个技术细节，在控制能耗的同时，降低风机运行故障率。
文章对火电厂引风机变频节能改造技术进行了简要分析。
标签：火电厂；引风机；变频节能对火电厂引风机进行变频节能改造，主要原理就是改变电机供电电源频率，通过变频系统将电网内交流电整流成直流电，然后利用逆变器逆变成频率可调交流电，然后将其提供给交流电动机，对电机转速进行调节。
在实际应用中，具有响应快、效率高、过载性能强以及降低损耗等优点，并且能够根据实际生产需求来选择合适的变频器。
利用变频技术对引风机进行节能改造，可以实现变频调速，取得良好的节能效果。
1 变频节能改造技术原理火电厂生产系统中一般选择的是鼠笼型感应电动机驱动的风机，运行时由恒频高压拖动，电机保持定速旋转状态，利用挡板调节方式来调节风机风量。
其中，挡板为一个圆板状盖子，与风道轴方向成垂直安装，通过开度的调节来改变风量大小。
入口挡板控制范围要大于出口挡板控制范围，如果降低入口挡板控制范围，则轴功率会与风量成比例降低。
虽然此种调节方式，可以满足实际生产风机运行调速要求，但是从经济角度来看，会造成大量电能损耗，生产成本提高。
利用变频技术进行改造，即在保证调速功能正常的前提下，降低生产运行损耗，且可以降低对设备的磨损。
如图1所示，当所需风量从Q1降低到Q2时，选择调节风门的方法，会造成管网阻力增大，管网特性曲线增大，系统运行从工况点A变成工况点B，轴功率P2与面积H2×Q2成正比。
选择调速方法，风机转速由n1降低为n2，管网特性不变而风机特性曲线下移，运行工况点由A点转变为C点，所需轴功率P3与面积HB×Q2成正比，则此种方法节约的轴功率与H2HBCB面积成正比[1]。
高压变频技术在引风机改造中的应用
高压变频技术在引风机改造中的应用结合济三电力有限公司超低排放改造项目，从设备选型、变频器优点、逻辑控制、调试中问题、经济性多方面进行分析和总结，针对调试中出现指令反应延迟等问题，提出了设备优化和运行方面的意见.采用高压变频技术对锅炉引风机进行调速改造后，实现了“软启停”，延长了设备使用寿命，取得了较明显的经济效益，对大容量电机变频改造具有一定的参考价值.标签：高压变频；调速；功率单元；引风机1引言济三电厂采用的是哈尔滨锅炉厂440T循环流化床锅炉，配置2台引风机，改造前电机功率为1250kW，额定电压为6kV，6kV开关为陕西宝光KYN44-12-1600A型真空开关（CT：300/5A；综保：南瑞RCS-9626CN）。
机组运行时引风量由DCS系统根据锅炉负荷自动调节开度进行控制，机组进行半干法超低排放改造后，在引风机与原布袋除尘器出口之间增加了脱硫塔及超净布袋除尘器设备，增加了阻力，同时增加了引风机能耗，因此必须对引风机进行改造，以降低能耗，提高设备运行可靠性，该变频器改造项目就是在这种背景下提出来的。
2设备选型高压变频装置选型时营关注以下几个方面：（1）可靠性.高压变频调速改造的前提是要确保机组运行的可靠性和稳定，否则节能无从谈起.因此，需要对变频器功率单元、冷却系统及故障诊断等方面进行分析和对比。
（2）输入的电压波动范围宽.电厂因备用电源投入、大容量电机直接启动等原因，有可能导致厂用电压波动较大，因此就要求变频器能够在较宽的电压范围内连续稳定运行。
（3）输出波形及对电机适用性.输出谐波对电机的影响主要有：引起电机附加发热，导致电机的额外温升，电机往往要降额使用，谐波还会引起电机转矩脉动，噪音增加。
（4）国产品牌和进口品牌.随着国内高压变频器行业的迅速发展，国产主流高压变频器在功能、可靠性等方面已经达到国际水平，在成本和服务方面则占据很大优势。
基于以上考虑，经公开评标，最后中标产品为新风光公司变频器。
引风机变频器的改造技术及其在电厂的应用
引风机变频器的改造技术及其在电厂的应用摘要:引风机变频器通过改变电压与频率之间的关系,实现了对引风机转速的无级调速,极大地改变了以往引风机糟糕的运行工况,主要体现在:降低了能耗、简化了人工操作、稳定了运行工况。
关键词:变频器引风机应用自从20世纪80年代变频器商业化以来,变频器得到了快速的发展。
变频器主要用于交流电动机转速的调节,除此之外,变频器还具有显著的节能作用。
在电厂中广泛应用着各种引风机,由于燃料构成、热负荷、电负荷以及季节等变化因数较大,因此,在各个不同的燃烧情况下,所需要的空气量也是不同的,且变化极大,造成了资源的浪费和设备损坏的加速。
本文就引风机变频器的改造技术及其的应用进行简单的介绍。
1 引风机变频器的改造技术引风机变频器的主要作用就是改变异步电动机的供电频率,通过频率的改变来改变轴转速,实现对轴的调速运行。
异步电动机的转速公式如下:n＝(60f/P)×(1－S)r/min…式中:n为电动机转速;f为电动机定子供电频率;P为电动机极对数;S为电动机转差率。
从中可以发现:在电动机极对数、转差率不发生变化的情况下,电动机转速与供电频率呈线性关系。
其工作原理是主回路先将工频交流电通过整流器变成直流电,经滤波后,再经过逆变器通过给定输入控制量,将直流电变成可控频率的交流电,供给三相交流异步电动机,实现电动机调速运行。
在整个过程中,只要精准的控制电源的频率就可以精确的控制转速,满足工业生产的需要。
在改变电机的转速时,为保持电机的最大转矩不变,就必须要求定子供电电压做出相应的调节,以维持磁通量的恒定,根据电子电压(U1)和定子供电频率(f1)的不同比例关系,有着不同的调速方式:(1)保持U1和f1成比例地改变来维持恒磁通,实现变频调速。
但在低频时,定子阻抗就会变得逐渐明显,最大转矩Mm也会出现随频率的降低而减小的现象,特别体现在启动转矩上;(2)随f1的降低适当提高U1,以此保持最大转矩Mm时的恒磁通;(3)在f1>f1e(定子工频)时,若仍维持U1/f1=常数,势必使U1超过定子额定电压U1e。
关于电厂引风机变频控制改造的探讨
关于电厂引风机变频控制改造的探讨摘要：引风机是发电厂的主要耗电设备，本文根据某发电厂引风机出现的运行效率低、电量浪费大的问题状况，进行了变频器改造的可行性分析。
关键词：引风机；变频；改造引言风机是发电厂中的关键辅机，风机因效率高和能耗低而被广泛采用。
但在实际运行中，不少电厂因引风机实际运行工况效率低，导致电机能耗大，从而厂用电过高。
因此，必须提高引风机实际运行效率，对引风机电机进行变频改造，降低引风机转速来提高其工作效率。
1.概述某电厂2 号炉锅炉配套的引风机为某风机厂生产的AN35e6（V19+4°）型静叶可调轴流式风机，其主要技术参数如表1 所示，风机运行工况如表2所示，风机性能曲线如图1 所示。
表1 引风机设备规范注：（1）TB（test block），此工况点的风量、风压为风机能力考核点；（2）BMCR 系锅炉最大连续出力工况，此点为风机效率考核点；（3）THA 相当于锅炉90 % BMCR 工况。
由上面数据可以看出：（1）引风机实测效率与其性能曲线对应效率值的偏差基本维持在7 %—8 %，造成此结果的主要原因可能是风机的制造、安装缺陷。
引风机就地静叶角度指示值与其对应的曲线角度值也存在偏差，也说明风机的实际性能可能与性能曲线不一致。
（2）实测最大运行参数流量与BRL（锅炉额定负荷）工况的设计值基本相同，但风机压力比设计值偏低约20 %，现引风机TB 点的流量裕量为9.8 %、压力裕量约为41 %。
由此可知，实测时烟气系统的阻力均小于设计值，TB 点的压力裕量明显偏高，由此造成引风机运行在其性能曲线的较低压力区域内。
考虑到该电厂将进行脱硝和空预器改造，系统将新增较大阻力。
设计SCR 脱硝系统则烟气系统阻力为1 100 Pa，空预器改造后阻力增加约200 Pa。
2013 年2 号机组脱硝改造前后请某有限公司对脱硝和空预器烟风压降进行了测试，在100 % 额定负荷下，脱硝装置A，B 两侧压降分别为367 Pa 和303 Pa；空气预热器A，B 两侧烟气压降分别增加355 Pa 和186 Pa。
发电厂引风机采用变频控制应用问题研究
发电厂引风机采用变频控制应用问题研究针对高电压中小容量泵与风机节能改造的死角，运用“冗余配置、备机转速跟踪、瞬间切投”等技术，提出整套节能改造方案并设计了高可靠性配套系统，相对于常规变频节能改造，使系统可靠性大幅提高，故障停机事故降为极小概率事件，大幅度降低改造投资和维护费用。
标签：高低电压；变频；速度追踪；引风机中图分类号：TB 文献标识码：A 文章编号：16723198（2012）140185010 前言引风机是火力发电设备中的重要辅机，其功耗占主机容量的15%～20%,是全厂耗电量较高的辅机设备。
在生产过程中，锅炉在不同负荷状态下需要的风量不同，由于引风电机不可调节输出功率，因此多余的能量只能在挡板中消耗掉。
造成很大的节流损失，而且电动机的功率裕量又选得偏大，导致电机轻载运行效率和功率因数偏低。
近几年来变频技术的出现，彻底改变了这一状况，通过调速来调节风量，节电效果十分明显。
但由于我国现行电压等级不合理和高压变频器在中小容量段价格畸高，形成中小电厂高电压引风的改造死角。
1 针对高电压中小容量电机的变频调速技术路线变频调速作为风机节能改造的主要手段已在国内电厂广泛使用，但对于高电压电机的变频改造的普及率远不如低电压电机，其原因主要有以下几个方面：第一，国产化能力低、改造投资大。
由于我国历史上的原因，所采用的低压电压等级只有380V一档，并且在设计上将200kW以上的电机全部采用6000V以上电压，这在电机容量分布上形成了一个电压跨度非常大的一个断层，而变频器中单块IGBT模块的耐压等级多在1700V以下，高电压时必须多级串联，所以导致了高压变频器成本的畸高。
第二，运行可靠性差。
变频器的多级模块串联的结构必然导致其故障率提高，而电力企业需要的是高可靠性的连续生产，这必然严重影响企业改造积极性，形成节能改造死角。
因此，围绕着高压电动机变频调速也形成了两条技术路线。
一是以高压变频为代表的，基于高成本高风险的高压变频技术路线；另一条路线，基于高压电机低压改造的低压变频技术路线。
某热电厂引风机高压变频改造
某热电厂引风机高压变频改造摘要：针对某热电厂引风机经常跳闸的原因进行了分析，并结合引风机运行的安全性、可靠性和经济性要求，提出了引风机变频控制的改进方案，实现了工频与变频之间多种方式转换，解决了传统引风机系统存在的问题，满足了热电厂运行要求。
关键词：变频引风机；跳闸；改造；变频运行引言：引风机是将热电厂炉膛内燃烧的高温烟气送出炉膛外，以维持炉膛负压和保证锅炉内部热力循环的重要设备。
若引风机发生故障或跳闸必将破坏锅炉燃烧系统的稳定，引起锅炉侧联锁保护动作，导致发电机组甩负荷或跳闸。
某热电厂曾因旧设备老化而引进新的引风机系统，但运行一段时间后发生了多起引风机保护跳闸事件，导致多台机组频繁停机，造成了巨大经济损失。
为此，本文对引风机跳闸原因进行了分析，并制定了相应的解决方案，以提高引风机系统的运行可靠性一、背景在热电联产机组的锅炉辅机中，引风机是耗电率较大的辅机之一，机组额定负荷时引风机的出口静叶挡板开度为90%左右，而实际运行中特别是后半夜机组负荷较低时，引风机的出口静叶挡板开度为50%左右，此时电机仍旧按照额定工况运行，引风机的出力大幅度降低了，而电机的耗电率却降低很小，造成了电能的大量浪费，致使机组的厂用电率很高。
随着技术的发展，大功率变频器的价格逐渐降低，应用越来越广泛，如果在引风机的电机上加装高压变频器，当引风机的出口静叶挡板全开时，可以通过调整电机的转速来调整引风机的出力，以满足机组负荷的变化，降低引风机的耗电率，达到节能的目的。
引风机工频运行时，锅炉负荷变化，炉膛负压通过改变风机静叶角度调节，风机效率低，且从机组的变负荷运行特性和风机负荷设计裕量考虑，风机运行往往偏离理论高效区，增加了厂用电的消耗。
引风机长时间高速工作，风机叶片磨损大，寿命短，同时增加了检修量和费用。
当风机转速发生变化时，其运行效率变化不大，当风机转速降低后，其轴功率随转速的三次方降低，引风机电机所需的电功率亦可相应降低，所以调速是风机节能的重要途径二、工程应用方案某公司装机容量为2*300MW供热机组，为了响应节能减排的号召，公司于2010年9月对1机组2台引风机的电机进行技术改造，在电机上加装高压大功率变频器，实际运行中节能效果明显。
火电厂引风机高压电机变频改造
火电厂引风机高压电机变频改造摘要：在交流电机中，在调节电源频率的同时，还需要调节电压的大小，即通过改变电压和改变电源频率一起完成（VVVF）。
如果只改变电源频率，而不同时改变电压，电动机将会出现欠励磁或者饱和运行状态，长期这样工作，会对电机造成损伤，缩短电机寿命。
本文对火电厂引风机高压电机变频改造进行了分析探讨，仅供参考。
关键词：火电厂；引风机；高压电机；变频改造1 火电厂引风机的系统1.1 引风机的工作原理高压电机作为火电厂的主要辅机，运行中出现异常或发生事故时，将可能给机组的出力带来很大的影响，使机组被迫降出力运行，机组负荷率较高时，还可能造成机组甩负荷，甚至停机。
在火电厂，引风机属于锅炉的关键设备，它依赖电动机的机械转动，排放锅炉系统中的气体。
特别是对锅炉的热力循环，引风机的作用无可替代，引风机一般被安装在除尘器和烟囱之间，其目的在于将燃烧后的烟气吸出炉膛以降低炉膛的气压，保障锅炉燃烧的正常。
在现代化的火电厂中，引风机多采用动叶可调轴流式风机，这样的设计有助于叶片旋转产生足够的提升力将烟气排送。
同时这样的设计造成引风机的振动问题，长期的负荷运转导致引风机故障。
1.2 引风机的能耗分析从引风机的工作原理可以看出，通过改变挡板的开启角度以及调节阀可以实现最基础的风量调节。
但是，挡板调节这种传统的调节方式，使用时间长，反应迟缓并且容易发生故障。
在调整过程中，引风机的输出功率基本保持不变，使设备在低效区长时间运行。
同时，根据引风机系统的原始额定值进行系统设计时，需要留出一定的裕度，而电厂的燃料和设计在实际生产过程中有很大的偏差，使得锅炉运行参数往往低于额定值，致使引风机挡板没有办法全部打开，在调整时节流损失严重，导致大量的电能被浪费掉。
采用变速调节来改变引风机的风量能够满足系统的要求，并且能够替代传统挡板调节风量，在应用中，采用变速调节从根源上解决了输出不同风量的需求，从本质上减少了系统的消耗，节约了能源。
电厂引风机采用高压变频调速技术改造
电厂引风机采用高压变频调速技术改造【摘要】陕西银河榆林发电公司是拥有2×135MW机组的火电企业，2012年公司对1号机组锅炉的2台引风机进行高压变频改造，取得了良好的节能效果，促进了企业环保，提高了企业效益，为后续对其他风机的改造提供了宝贵经验。
【关键词】锅炉引风机;高压变频;节能风机是火力电厂锅炉的重要辅助设备，对锅炉正常燃烧起着至关重要的作用，同时其功率很大，消耗的电量也是非常可观。
引风机是将燃料在锅炉中燃烧产生的烟气排出，并起到维持炉膛内负压的作用，烟气在引风机作用下进入空预器——电除尘后进入到脱硫系统或直接排入到烟囱。
引风机的耗电量约占厂用电量的25%。
由于机组正常运行时，需要的风量比风机额定出力小很多，甚至只有其一半左右，因此运行中需要调节风机的实际输送风量。
我厂风机改造前采用挡板来调节和控制风量，大部分时间挡板开度小，只有35%-60%，这样很多能量被白白消耗在了挡板节流装置上，造成了电能的巨大浪费。
如果能将浪费的电能进行节约，对实践节能减排，提高环保水平、提高企业的经济效益意义很大。
1.设备概况银河榆林发电公司2*135MW机组的锅炉型号为HG440/13.7-YM14，是哈尔滨锅炉厂有限公司设计和制造的单锅筒、单炉膛、自然循环、集中下降管、一次中间再热、四角切向燃烧、л型布置的固态排渣煤粉锅炉。
在其两侧分别布置一组送风机、一次风机、引风机。
引风机技术参数：项目单位设计参数型号----- Y4-2*60No22.5F型式----- 离心风机双吸双支撑单叶板风压Pa 4475（计算3729）风量m?/s 135.85（计算123.5）转速r/min 980效率---- 运行工况下～78调节装置型式---- 入口导页调节风门引风机配用电机参数：项目单位设计参数型号----- YKK560--6功率KW 900电压V 6000电流 A 107转速r/min 9942.存在问题分析1）我公司6KV引风机电机功率大，能耗高。
浅谈燃煤电厂引风机变频器改造实现节能减耗
（4）本次改造在原有炉膛压力导叶控制逻辑基础上， 新增一套独立的变频控制逻辑，两套逻辑不同时投入控制， 避免调节冲突；并进行了引风机导叶最大开度、工频运行导 叶控制特性试验、变频器空载特性试验、变频运行导叶控制 特性试验等全面采集引风机工况参数，为变频运行时炉膛压 力控制提供依据。
进行了引风机导叶最大开度测试、引风机工频运行导叶 控制特性试验、引风机变频器空载特性试验、引风机变频运 行导叶控制特性试验等全面采集引风机工况参数，为变频运 行时炉膛压力控制提供逻辑改造依据进行了引风机导叶最大 开度测试、引风机工频运行导叶控制特性试验、引风机变频 器空载特性试验、引风机变频运行导叶控制特性试验等全面 采集引风机工况参数，为变频运行时炉膛压力控制提供逻辑 改造依据旁路运行时，炉膛负压维持原有导叶控制。机组启 动初期，变频器维持最小频率 15Hz 运行，炉膛负压初始由 导叶控制，随着锅炉负荷增加，导叶开度接近上限，炉膛负 压即可切至变频控制。
（3）6#、7# 机组引风机变频节能效果明显，厂用电率 显著下降。全天 100% 负荷状况下，8 月 10 日，7# 机组厂用 电率 3.75%，8 月 9 日，6# 机组厂用电率 3.94%，较 8 月 9 日 5# 机组 ( 尚未实施引风机变频改造 ) 厂用电率 4.68%，分别 下降 0.93%、0.74%，均创下机组实际运行中厂用电率历史最 低记录。全天平均 70% 负荷工况下，7 月 10 日，6# 机组厂用
引风机变频改造节能分析
引风机变频改造节能分析摘要：该文通过对高压变频器在火电厂引风机改造中的应用实例分析，阐述其直接效益和间接效益,证明变频调速控制能获得卓越的技术性能和显著的经济、社会效益，具有很好的推广应用价值。
关键词：经济节能效益茂名热电厂＃6机组是上大压小建设工程，装机容量300MW。
锅炉型号是DG1025/18.2-Ⅱ4，为亚临界参数、四角切圆燃烧方式、自然循环汽包炉，单炉膛п型布置，燃用烟煤，一次再热，平衡通风、固态排渣，全钢架、全悬吊结构。
锅炉装有两台成都电力机械厂生产的AN系列轴流引风机，通过改变安装在引风机叶轮上游的进口导叶的角度来调节风量。
机组运行中，引风机的进口导叶开度最大约为70%左右。
采用进口导叶调节风量虽然简单易行，但是增加了管道损耗、调峰运行时节流损失大，耗电率高，导致厂用电率偏高，发电成本高。
为了解决这一问题，2010年电厂对#6锅炉引风机实施变频改造，采用利德华福公司生产的HARSVERT-A06/280系列高压变频调速器，在引风机入口全开情况下通过变频调节使引风机的转速能根据机组负荷和维持炉膛微负压的要求而变化，实现引风量的动态变化，避免因通过进口导叶开度调节造成的节流损失。
茂名热电厂#6锅炉引风机主要参数如(表1)所示。
1 改造方案及项目实施茂名热电厂#6锅炉引风机实施一拖一带工频旁路改造方案，采用利德华福公司生的HARSVERT-A06/280系列高压变频调速装置。
变频装置由控制柜、功率模块柜、移相变压器柜、旁路柜等四部分组成。
高压变频器的参数如(表2)所示。
茂名热电厂#6锅炉引风机变频改造一次系统接线图如(图1)所示。
(图1)中，QF是电厂厂用6KV母线上的高压断路器，KM1、KM2、KM3是变频器内部真空接触器，QS1、QS2是变频器内部手动隔离刀闸。
#6炉引风机高压变频调速系统改造完成后，引风机可以通过变频器实现变频运行，也可以通过旁路接触器KM3实现工频运行。
但在正常情况下，引风机应当在变频方式下运行，以实现节能目的。
热电厂引风机变频改造与节能分析
热电厂引风机变频改造与节能分析发布时间：2021-01-11T07:42:43.030Z 来源：《河南电力》2020年8期作者：陈剑[导读] 引风机作为燃煤锅炉炉膛负压调节的重要辅助设备，其运行状况直接关系到整个锅炉运行的安全经济性。
某热电厂#4炉引风机原采用液耦调速控制，一直存在着控制不可靠、调节线性度差、能耗高的诸多问题，引风机单耗明显高于热电行业内均值。
基于此背景，本文研究了引风机的高压变频节能改造工作的必要性，对变频器的选型以及一次回路、冷却方式等进行了设计研究，并对系统改造前后进行了分析对比，结果表明：改造后，引风机单耗明显得到下降，由改造前的3.56kWh/t下降至1.82kWh/t，达到了热电厂节能降耗的目的。
陈剑（常州市新港热电有限公司）摘要：引风机作为燃煤锅炉炉膛负压调节的重要辅助设备，其运行状况直接关系到整个锅炉运行的安全经济性。
某热电厂#4炉引风机原采用液耦调速控制，一直存在着控制不可靠、调节线性度差、能耗高的诸多问题，引风机单耗明显高于热电行业内均值。
基于此背景，本文研究了引风机的高压变频节能改造工作的必要性，对变频器的选型以及一次回路、冷却方式等进行了设计研究，并对系统改造前后进行了分析对比，结果表明：改造后，引风机单耗明显得到下降，由改造前的3.56kWh/t下降至1.82kWh/t，达到了热电厂节能降耗的目的。
关键词：引风机；变频；改造；节能引言引风机是锅炉非常重要的设备，通过其来对炉膛负压进行调节，所以其运行状况的好坏对锅炉的影响很大。
热电厂由于其生产特点，热用户用汽变化较大，使得生产运行中的锅炉负荷也随之波动较大，这就要求引风机具有比较可靠经济的调速控制方式。
热电厂的辅机，在设计上考虑到启动、过载、负荷调节能力以及安全方面的因数，往往在后续的生产运行中，使原本高效的电动机处在一个低效状态运行。
绝大多数电厂在建设设计过程中，过多的考虑了生产工艺特点，使得辅机设计裕量往往过大，比如在火电设计规程中，针对电厂风机的风量和风压裕度均有明确的范围规定，但对管网阻力却很难准确设计计算出，也不可能将所有问题考虑全面，一般会将系统可能需要的最大风量作为选型依据，并将裕度放到最大。
300MW机组引风机变频调速改造分析
广东科技２０１６ ３第６期 ３３
ｌｌ应用技术 电力建设
至设 备 失 电前 的运 行 状 态 ；③ 具 备 冗 余 功 能 ，即在 变 频装 置 局部 故 障时 不对 其他 部分 运 行造 成 影 响 。并 能 继 续运 行 ；④ 具 备 在线 维 护 功 能 ，局 部 故 障 可在 变 频 调 速装 置连 续运 行 的情 况下 排 除 ；⑤ 谐 波 影 响小 ，包 括 变 频 器 对 电 网 的影 响 （输 入 电流 谐 波 ）和 变 频 器对 驱 动 电动 机 的影 响 （输 出的 电压 、电流 谐 波 ）。其 次 要 求 高压 变 频装 置具 有便 捷性 ：① 尺 寸 不 大并 可靠 边 安 装 ，可适 合各 种 安 装 场 地 ；② 可 以较 为方 便 的开 展 高 压 电缆 安 装 工 作 ，齐全 的控 制 接 ｇｌ便 于实 现 集 散 控 制 ；③便 于维护 ，可 长时 间使用 。
变压器 柜 功 率柜 控 制柜
图 １ 高 压 变 频 调 速 系统 组成
２ 系统 要 求
由于 电力产 品的特 殊性 ，电力 生 产给 高 压变 频 装 置 提 出较高 的要求 。首 先高 压变 频必 须具 有较 高 的稳 定 性 ，主要 包含 如 下 内容 ：① 能 够适 应 电网 电压 波动 ， 即在 电 网 电压 波 动 （一２０％～＋１０％）较 大 的情 况 下 能 够 正 常工 作 ：② 在 电网 瞬时失 电并 重 合 闸后 能 够继 续 运 行 ，恢 复 供 电后 变 频 器 能继 续 运 行Байду номын сангаас，要能 够 快 速 恢 复
根 据 电动 机调 速技 术 相关 研究 报 告显 示 ，国 内约 ６６．１％的年 发 电总量 消耗 在 电动 机上 。 目前 国 内 电动 机 的装 机容 量 已超过 ４００ＧＷ ，其 中高 压 电动机 的 占 比 达 一 半 。将 近 ７Ｏ．１％的空气 压 缩 机 、大 功率 水 泵 和 风 机 等 电厂 ６ＫＶ辅机 采 用高 压 电 动机 拖 动 的型 式 。火 力 发 电厂 的主 要 ６ｋＶ辅机 如 下 ：锅 炉 给水 泵 、循 环冷 却 水泵 、汽机凝 结水 泵 、脱 硫系 统增 压风 机 、引 （吸 ）风 机 、送 风机 、一次 风机 、输灰 及仪 用空压 机 等＿２１。这些 在 火 力 发 电厂 不可 或 缺 的 ６ＫＶ辅 机设 备 ．所 消 耗 的 电 量 基本 占到 厂用 电份 额 的 ６２％左 右 。
浅析高压电机变频改造
浅析高压电机变频改造摘要:旨在讨论高压电机变频技术的变频、节能原理,并对变频技术的安全性及优势进行了阐述,总结出了高压电机变频的意义。
关键词:高压电机变频原理安全性意义高压交流变频调速技术为90年代以来迅速发展起来的一种新型的电力传动调速技术,在高压交流电动机的变频调速领域得到了广泛应用,其技术与性能优于其它任何一种调速方式,变频调速凭借其显著的高效率、高精度、高节能效益、宽范围的调速性能,以及完善的电力电子保护功能,易于实现自动的通信功能,得到了广泛的推广与应用。
1、节能原理1.1 变频原理高压变频器采用先进的功率单元进行串联叠加的方式,主电路的开关元件为大功率IGBT,空间矢量多重化的PWM技术,由数个单元串联形成每相,每个功率单元所输出的电压波形以及其串联后输出的相电压波形,能够得到数十个不同的等级电压,在增加电压等级的同时,每个等级的电压值大大降低,从而减小了dv/dt 对电机绝缘的破坏,并极大的削弱了输出电压谐波的含量,由于电压等级数量的增加,也极大的改善了变频器的输出性能,输出波形几乎接近于正弦波,不存在电网污染,符合IEEE519—1992对电压、电流谐波失真的严格要求,因此“串联叠加”变频器对同一电网上用电的其他电器设备不会产生谐波干扰,纯净的功率输入能够免去耗时的谐波、共振分析,从而也节省了安装去除谐波装置的昂贵费用。
1.2 节能原理将循环泵电机改为变频调节,在输出量满足工艺要求的情况下,能够节约大量的电能,节电的比例可通过理论计算得出,通过泵与风机类负载的工作特性可知,其流量与转速成正比:,其电机轴功率与转速的立方成正比:。
由变频器的工作原理可知,其转速与频率成正比:,其中Q为流量,N为转速,P为轴功率为频率。
当频率由50Hz变为40Hz下降20％时,由可知轴的功率只有原来的51.2％,节约了48.8％。
以上只是在理想条件下的节电率,在实际使用工程中,由于各种运行工况的不同,节电效果也将会不一样,实际的节电效果和以上的计算结果将会有一定的出入,但从计算结果来看,节电效果较显著,值得改造。
高压变频器在发电厂引风机上的应用与节能分析
了经济效益 的分析和 比照 ， 电厂引风机经过变频改造后 节能效果 明显 。 发 关键词 ： 机 ； 风 高压变频器 ； 调速 ； 能 节 中图分类号 ： Ｎ ７ 文献标识码 ： 文章编号 ：６ ３６ ４ （０ ０ ０ －０ ７０ Ｔ ７３ Ａ １７ －５０ ２ １ ） ２０ ３ －３
Ａｐｐ ｉａ ｉ ｎ ｏ ｉｈ ｌａ ｅ Ｉ ｅ ｔ ｒ ｆ ｒ Ｉ ｕｃ ｄ－ ａ ｔ ｌｃ ｔｏ ｆＨ ｇ Ｖｏ ｔ ｇ ｎｖ ｒ ｅ ｏ ｎｄ ｅ Ｄｒ ｆ
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引风机高压变频器改造研究
发表时间：2014-12-02T14:31:05.810Z 来源：《价值工程》2014年第10月中旬供稿作者：刘斌[导读] 为减少故障和检修时间，延长锅炉引风机电机使用寿命，河北灵达环保电厂对锅炉引风机高压变频进行改造。
刘斌LIU Bin
（河北灵达环保能源有限责任公司，石家庄051430）（Hebei Lingda Environment-friendly Energy Co.，Ltd.，Shijiazhuang 051430，China）摘要:为减少故障和检修时间，延长锅炉引风机电机使用寿命，河北灵达环保电厂对锅炉引风机高压变频进行改造。
介绍了高压变频改造的必要性和实施方案，阐述了高压变频改造后的效果，对类似情况下的高压变频器具有指导意义。
Abstract: In order to reduce malfunctions and maintenance time and prolong the service life of boiler induced draft fan motor, HebeiLingda Environment-friendly Power Plant reforms the high-voltage frequency converter of boiler induced draft fan. This paper introducesthe necessity and implementation programmes of high-voltage frequency conversion, and describes the effect of high-voltage frequencyconversion reform, which is of guiding significance for high-voltage frequency converters in similar situations.
关键词院高压变频器；引风机；改造方案 Key words: high-voltage frequency converter；induced draft fan；improvement plan 中图分类号院TN77 文献标识码院A 文章编号院1006-4311（2014）29-0053-02 1 设备概况
目前我公司引风机电机规格为250KW 10000VYKK-450-2 型.变频器采用DFCVERT-MV 高压大功率变频器，自投运以来出现运行不稳定，故障率较高的状况，故障类型主要分为控制系统故障和硬件系统故障两类，控制系统方面主要有“单元系统通讯故障”，硬件方面主要有“单元缺相故障，旁通运行”、“单元直流过压”、“单元直流欠压”“单元系统通讯故障”由于是单机运行风险比较大，因此对变频器运行的可靠性要求非常高，在此基础上进行改造。
2 主控系统改造
2.1 改造目的
现有功率单元控制板故障率较高，经常出现单元直流过压问题就是控制板设置的保护定值漂移所致，究其原因是因为板件设置的电位器工作不稳定，且没有功率单元测温功能，当冷却风扇停运后跳高压开关，稳定性较差。
2.2 改造方案
2.2.1 更换硬件：主控板、光纤。
2.2.2 升级软件：PLC 软件、触摸屏、功率单元控制程序、296 升级到7058 配套软件，功率单元控制板和触摸屏修改软件程序。
2.2.3 实施方案
现有主控系统设备，包括主板及端子板、光通子板及母板、光纤拆除。
于升级现有功率单元控制板程序为122 控制板。
盂将原连接功率单元和光通子板的光纤，由一对一改接同级三单元串联后连接主控板方式。
榆根据硬件的变更，连接相应的二次连接线。
虞对PLC 软件、触摸屏、功率单元控制程序进行升级，并将主板程序由296 升级到7058 配套软件。
2.3 改造前后效果对比
2.3.1 技术参数对比，如表1。
2.3.2逻辑功能对比，如表2。
3 瞬时停电再启动改造
3.1 改造目的
瞬停功能是指在主电源发生短时失电后，变频器能够不停机，当电源恢复时重新投入工作的功能，瞬停功能能够满足系统3耀10 秒的失电。
3.2 改造方案
增加硬件：输出PT、输入变压器、瞬停板、PLC 扩展模块；于更新软件：瞬停板配套软件；盂实施方案：
1）当系统主电源消失后，瞬停检测板通过输入PT 在10ms 内检测到高压失电，使变频器进入瞬停状态。
2）当系统主电源重新来到时，瞬停板检测到高压信号后，使主控进入来电状态，主控开始通过瞬停板检测电机残压信号，并用适当的电压和频率重新带动电机恢复
到停电之前的状态。
3）系统示意图：
3.3 改造前后效果对比
先前由于系统故障或厂用电系统方式切换时间超过100ms 时，高压变频器跳高压开关，引起锅炉MFT 停炉。
改造后，可以实现高压断电不超过10s 的情况下，高压变频器持续工作，自动跟踪系统电压和频率衰减情况，瞬停板检测电机残压信号，并用适当的电压和频率重新带动电机恢复到停电之前的状态。
4 软充电尧低压调试改造
4.1 改造目的
软充电技术是将原有的功率单元高压分布充电改为集中低压充电，大大改善高压上电过程中对功率单元内部元器件的冲击，降低了功率单元的故障率。
并可以实现低压调试：在变频器故障切至工频工况下，可以将变频器切至低压调试模式，对变频器进行故障处理，并上电进行调试，确定故障排除后，再将电机切至变频运行，大大降低了故障处理时间。
4.2 改造方案
增加硬件：两组充电电阻（1 欧、10 欧各一组）、一个开关、两个接触器、配套电缆；于实施方案：将所增加的硬件统一安装在柜
顶，改造示意图如图2。
4.3 改造前后效果对比
现有变频器主电源上电是直接加在移相变压器和变频器功率单元上的，对功率单元内部整流元件、IGBT 和逆变元件均有很大的冲击，导致降低元器件的使用寿命，增大故障率。
改造后采用软充电方式，可大大减缓对单元内部各元件的冲击，提高各元件的使用寿命和降低故障率。
低压调试模式一改原来变频器需要停运后才能故障检测的模式，在变频工频运行状态下，采用软充电电压对变频器模拟上电，对设备进行检查并通电试验，提高设备的故障检测效率。
5 工变自动切换改造
5.1 改造目的
工变切换是指在变频器发生故障后，自动切换到工频运行，在变频器具备运行条件后，自动从工频切换为变频的功能，可以大大减少故障切换时间。
5.2 改造方案
增加硬件：两个旁通柜（内部配置：一台高压真空断路器、两台高压接触器、一台过电压吸收器、PT、配套电缆）。
于实施方案：变切工：正常运行时，QF1 和KM1 合，QF2断开，当出现重故障或者人工给切换指令时，变频器断开QF1 和KM1，经过电机去磁时间后合上QF2，电机进入工频运行状态。
工切变：人工给出切换指令，变频器先合上QF1，变频器进入预充电状态，变频器就绪以后自动运行并断开QF2，当确认QF2 断开后合KM1，变频器检测电机的状态，并以检测到的转速开始将电机带回50Hz。
改造后的系统图如图3。
不必停机检修，从而满足重要过程控制场合的实际需求。
6 结束语
经过变频改造以后，节能效果非常明显，而且启动频率低，转速低，电流小且平稳。
实现了软启动，避免了以前用工频启动时的大电流大转矩对电机、电缆、开关及机械设备的冲击。
不仅延长了电机等设备的寿命，也减轻了轴承的磨损，提高了安全供电的可靠性。
参考文献：
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