变频器在电厂风机中的应用研究

　　1.牡丹江第发电厂，黑龙江牡丹江157105；2.黑龙江省科学院自动化研宄所，黑龙江哈尔滨150090述并分析了高压变频器在电厂风机中的应用实例和应用中的特性。

　　中分趋号，273.22文献标识码入文章编号1003 1引言风机是种量大面广耗电量极大的动力机械。我国每年风机的电能消耗占总消耗的10以上，在电力钢铁煤炭冶炼工业中，风机的耗电量往往占生产用电的20以上。因此，对风机的节能研宄具有十分重要的经济意义。

　　风机系统中流量的调节常采用改变挡板开度的方式，因而在挡板上产生了附加的压力损失。浪费了大量能源。例如，热电厂中为锅炉燃烧提供空气的送风机，排除锅炉燃烧产生的高温烟气的吸风机，由于机组负荷经常变化为了保证锅炉炉膛负压烟气氧量及相应的汽温汽压的稳定，需要及时调整送吸风量及煤粉量。般采用调整入口导向叶片的方式实现风量调货，叶片开度经常在6080之间变化，这种叶片的节流损耗为风机额定容量的20，3，采用变频调违技术改造风机系统，不仅可以节约能源，而且使系统运行更加合理可靠，这已成为广大工程技术人员的共识。但是，如何确定风机的调速比，使其运行在高效区，实现风机效率优化运行，文献报道极少。

　　对于单台风机运行，问较为简单；当多台风机并联或串联时，这实质上是个非线性规划问。

　　系统，针对单台风机运行多台并联运行分析了佳控制策略，确定佳调速比3.系统己在我电厂投入运行，取得了良好的经济社会效益。

　　2风机运行工况分析2.1风机特性风机的户。特性曲线即压力流量曲线目前还不能用理论方法计算得出，而只能依靠实验方法31.根据实验数据，风机在额定转速下运行时，可按下述方程对其户。特性进行拟合对于具有驼峰的户特性曲线不符合上述方程。这种特性有可能使风机处于不稳定运行状态，并联运行时有可能出现喘振，选择风机时应避免，故本文不考虑该特性。

　　由风机的相似定理，当转速下调时曲线平行下移若转速调到，则尸特件变为根据。特性曲线。过高或过低时。其效书0将怂1下降，故应限制流量范围为认，转速过低时。也很低，故还应1附制，范，1为1这样可况证风机作庄高效区。1.

　　当多台风机并联工作时，通过将各风机在相同压力下的流量相加，可得并联后的户。特性；串联工作时，通过将各风机在相同流量下的压力相加，可得到串联后的户。特性。

　　2.2管路特性与系统分类当风流过管路时，受到阻力摩擦而产生的压力损失可由下为管网阻力为管网阻力系数；7为系统的工作压力要求，即管网出口处压力高出风机引风口的压力值。

　　系统稳定运行时的，风机提供的压力与尺平衡尸。曲线与管网特性曲线的交点为风机的稳定工作点。

　　风机系统根据产可大致分为两种类型是对压力无要求，根据负荷调节流量，如锅炉的风机矿井的通风等。是保证压力恒定，流量由用户控制，如煤气输送等。

　　2.3节能原理对于第1类系统，常采用调节挡板开度的方式来调节流量，这种方式实质上利用改变管网特性来改变风机工作点，2.

　　风机，作在么若讪过周抑当板仲流巧降低为则风机将工作在5点，可此时风机产生的压力不但没有减小，反而，大了，多余的能量浪费在挡板上。若调节风机转速，改变户。特性使工作点沿管网特性移动到点，可恰好满足系统要求，使能量消耗大大减小。

　　对于第2类系统，常采用恒压调节方式。根据不利条件下的流1和；所需土力户。7，确定风机应。，供的压力选抒机参数5其工作在。1点。，在运行过程中，只检测出风机出口处压力户，并根据户进行调度吏水压恒定在户若流量由认减小到，风机工作点将沿水平线户=户1移动到户；点。风机此时应提供故多提供了6，这部分能量将消耗在管网中，浪费了能源。

　　若同时根据流量。和用户所需压力尸进行调度，可解决上述问。若流量由，减小到，根据式3和检测到的流量风机此时应提供的压力为心调度风机将工作在佳工作点召点人，恰好满足⑴广，求。

　　可，在这种调度过程中，风机工作点沿管网特性曲线移动，始终恰好满足用户需求且无能量浪费，节能效果好，3.

　　所谓节能的工作点，就是使风机的流量压力恰好满足系统需要，使工作点沿管网特性移动，风机始终运行在尸。曲线和原管网特性的交点上。两类系统虽然要求不同，但早在调速策略上有很多相似之处。虽然第1类系统尸=，但为了克服管网阻力艮风机仍要提供定的压力户=6.因此，第1类系统可以看做是第2类系统尸。=0时的特殊情况。

　　3系统实现本项目选用的3娜肌系列变频器为6160，12脉冲直接高进高出方案，即61进电，61出电，使用原有电机。

　　该变频器为电平变频器，没有器件的均压问，具有良好变频装置具有工频旁路功能，用于变频与工频之间的切换；旁路刀闸容量满足工频要求，刀闸具有防误操作的机械闭锁功下转第39页继电器转换会出现抖动现象，产生干扰。因此。通过4次检测才确认信号，避免出错。4是梯形。满足故障条件后。

　　20导通，肘72时钟脉冲连续检测该故障4次，550动作，故障信号100输出给故障诊断程序。

　　5结束语本系统应用于化肥包装自动生产线中，作为机器的故障诊断系统，运行情况良好，可靠性高，提高了化肥包装生产线的效率和使用寿命，减去了复杂的维修环节，具有较大的应用价值。

　　6参考文献袁任光可编程序控制器，应用技术与实例肘。广州华南理工大学出版社，2001李世基微机与可编程控制器。北京机械工业出版社，菱系列编程手册1上海菱电有限公司，1998汤耀林。，电气故障中文报警系统。上海电气自动化，作。

　　变频器的旁路柜具备防功能，旁路刀闸进线刀闸和出线刀闸及断路器之间具备以下闭锁旁路乃闸与进线刀闸和出线刀闸机械连锁，旁路刀闸闭合时，进线刀闸和出线刀闸不能合；进线刀闸和出线刀闸闭合时，旁路刀闸不能合；断路器在闭合位置时，所有刀闸的电磁栓动作，并锁定刀闸，所有刀闸都不能操作4应用情况和注意问原系统采用调整入口导向叶片的方式，调整送吸风量，以保证锅炉炉膛负压烟气氧量及相应的汽温和汽压的稳定。这种叶片的节流损耗特别大，采用变频技术后，不仅完全消除叶片上，节能效果显著。

　　在选择高压变频器时应当注意的问可靠性及售后服务这是关系到用户能否很好应用的关键。

　　设备的可靠性无故障率如何，备件供应怎样，售后服务是否及时，现在国产变频器也日渐成熟，可以优先考虑。

　　价格由于高。1玉变频器目前还处尸技术发展时期，还没有达到如低压变频器那样的技术成熟度，没有统的拓扑结构。所以价格疗面相切考虑到系统的投资咕况。

　　主要技术指标包括下祆率，功率因数，速度控制，转拒脉动，噪声，对电网的影响谐波含量，掉电再上电的能力，对电网电压波动的适应性，外型尺寸等主要技术指标应进行认真的综合比较，供货期和厂家的信誉。也是选择时考虑5结语针对风机系统分析了调速运行时工况，使在应用了变频器以后能达到大节能效果，系统投运后，运行稳定。应用变频器后，由于软启动可减少启动的峰值功率损耗并减少启停过程对机构的冲击，延长使用寿命，同时减少中间环节的费用，批广前景。

　　6参考文献胡洁晚火电厂辖机设备叫。北炻水电力版比，3常相龙电厂风机应用变频调速节能分析。节能技术。1998.

　　31张水1热中风机变顿训速效率优化拉制策略电力系统自动化，200之起凤，1963，男，哈尔滨电职工大学，现就职牡丹土第发电厂，专业从事电厂生产管理。