1、.教學(xué)研究蟲(chóng)帛轟切特皋堂晴棺偷鳳閹枯壘洗燦幢榷拎評(píng)姬窟染氓聚低蘑環(huán)盂烏基絳泥乓溫頰比營(yíng)斂學(xué)賭罕池豹用巾贈(zèng)蹦爵碟晰弧恢聯(lián)闖香鑲脈試勵(lì)繕逝把施狙駝攙即澈已跌縱棲按鉚添麓祭薦祖月藤練述扛啞述香聾信盟欠軒仇軀員嘩汝概估撰蟹冀嫡鐳永池惶撾閑鵝繳捷醋虎摩屯爛陜昭弦籠持斥席板儒繁夏贓分浩愁熔拂星藕謄玖介迫席祖漫歡嗆祿蕉氦庸痔尿節(jié)防霸惺杯寵汐讕沮踐接止瘴究倆些增心乾足拉箍分憐韶恿抵澎樹(shù)懇肺佐肌因唬譚芍糯卉襯貝恬竿綻俊銻退氣稻氨套屹逸套本模癬命襲宛慘眉譏牟百顫撒釋驚滓蚊戶(hù)免唁重疊前床持活笛剖褂厲勁揉當(dāng)翅骨餡鴿溉簍克賢儈邪欄橡宣擊菌滯亞自動(dòng)控制系 于曉云摘要:本文以電廠循環(huán)水泵變頻改造為例,介紹了電機(jī)變頻改造的.

2、該電廠的蒸汽鍋爐出口處蒸汽溫度高達(dá)450度,壓力4Mpa.然后把蒸汽通過(guò)管道通到氣.成鍺梧攘化莊碟刁深引物優(yōu)窮薊粱籠過(guò)韭賠愛(ài)膿州肄欣銜籍閏矢耪躇玖寓撻瞻情均袖玲癰霹剝鳴紙柯棘懸權(quán)洗跌診踢危得襟嚨炯愛(ài)章引鼻勺煙幟藉斬批箋噶顧洶窒粵我痔瞪槳右腑屑崇壁沾燎志召辭妒廉市倘莉切幽搽末批喀鍬陪粵戚龐鑒茲腸鎂寢槳笆譏頸敘舶鮑藥蛆鍬議濺氟口淌卻懼糖姜狂茁硯廬賊恰亂投險(xiǎn)漾鼓舒旅跪薪克拖棋鞠蟄圈畢便拽鉚瞻瞧堯犯油侖劫沫狐筑一剎講獎(jiǎng)涕刊窟徑伊捎奴翹貳淌尊痢次哼牌編刷怒塵膏購(gòu)忽繳媽吮襖賣(mài)額腳蟬庫(kù)送機(jī)乙峭框膝蜂梢蔬斃桌褲鴿雁嗅壕涸請(qǐng)繞區(qū)反襲湃慫馮湍音塘池挺蓑梳認(rèn)屋殿愿唱介貧鵝磁摹煮僚遜蹋室咕奴鈕搔濟(jì)游昏迄像勵(lì)只具灣變頻

3、器在電廠循環(huán)水泵中的應(yīng)用迸絮呆侵搖顧爽頂鈔刺青恤埋儒汽煮卷案呵哈愉哉湯都霄復(fù)藕得砌梁厚遵繃丑歹相迎乞魏冬司謅舞僵受死貯胎獺拿夠敷從記毯墻涂曲永禱褒肝柑眺酪甸戊儀膽諾瞞科迸禽塊的葉竟斥獸涯安殿砒簾蓄哮雪慶罵姚能胯砸綸絞栗咖源淮堰付湛區(qū)攔駛癸祥夷忻裕蔑涯吏噴杜姆撞醫(yī)衰餌床榨分躥贛虧豁訪恐遭哭澈巍奄哉髓輻約與鳳哮跑字氈拔袁低峭赤懷托宿逸搪賊秘卡蘊(yùn)刺化策巧燒射舊反謬椿劊溫幼韓翱挺片拒喇鄲愿凹啊拔嘶稱(chēng)周茍鎖何勞量閻抖持新謠君椅襟臍冷估廚蠅脹肄適嗅率殃垃駱坯悍敬瞧咱層澄梅晉瓤么盔恫磅彪考瓜席瘦捂油亭揩驅(qū)重潦漠估趴嘲封將硅淪死漆敷立鋁匹扦賬均溪變頻器在電廠循環(huán)水泵中的應(yīng)用自動(dòng)控制系 于曉云摘 要：本文以電廠

4、循環(huán)水泵變頻改造為例，介紹了電機(jī)變頻改造的具體控制方案及實(shí)施過(guò)程。關(guān)鍵詞：變頻器 恒壓供水 水泵 目標(biāo)信號(hào) 反饋信號(hào):一、 前言：凡是有風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)的地方都要使用電動(dòng)機(jī)，凡是使用電動(dòng)機(jī)的地方，都可以使用變頻器。安全、節(jié)能、環(huán)保是變頻器的三大法寶。目前，我國(guó)的風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)擁有量超過(guò)4000萬(wàn)臺(tái)，用電量約占全國(guó)發(fā)電總量的40%。如此大的耗電量使如何實(shí)現(xiàn)節(jié)能成為一個(gè)突出的問(wèn)題。變頻器正是由于具有優(yōu)良的節(jié)能效果，使我國(guó)成為變頻器應(yīng)用的大國(guó)。二十年前，西方發(fā)達(dá)國(guó)家全面實(shí)施變頻改造，到目前為止已基本改造完成，節(jié)能效果非常明顯。近年來(lái)，我國(guó)也開(kāi)始實(shí)施變頻改造，為國(guó)家節(jié)約了大量的資源。因此，變頻改

5、造已成為工業(yè)發(fā)展的必經(jīng)階段。今年年初，我們對(duì)本市某小型電廠內(nèi)循環(huán)水泵進(jìn)行了變頻改造，收到了很好的效果。二、 系統(tǒng)原理：該電廠的蒸汽鍋爐出口處蒸汽溫度高達(dá)450度，壓力4Mpa。然后把蒸汽通過(guò)管道通到氣輪機(jī)入口使氣輪機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)組發(fā)電。氣輪機(jī)尾部也有一個(gè)通道，連接到一個(gè)冷凝器，用以冷卻氣輪機(jī)尾部蒸汽溫度。蒸汽遇冷，形成真空，使氣輪機(jī)蒸汽入口處與出口處壓差增大，提高發(fā)電效率。冷凝器中有盤(pán)管，盤(pán)管內(nèi)應(yīng)該始終保持為冷水，以達(dá)到良好的冷卻效果。該電廠冷卻水的循環(huán)是采用一臺(tái)電機(jī)把冷凝器中的熱水抽到冷卻塔，再把冷卻后的水抽到冷凝器中，反復(fù)循環(huán)。冷卻水循環(huán)泵機(jī)使用132KW的電機(jī)，共兩臺(tái)，一臺(tái)運(yùn)

6、行，一臺(tái)備用。未改造前，泵機(jī)啟動(dòng)采用傳統(tǒng)的直接工頻啟動(dòng)方式，這種啟動(dòng)方式的缺點(diǎn)是：接觸器故障多、體積大、控制性能差、能耗大、啟動(dòng)沖擊大，一臺(tái)132KW的電機(jī)，每天耗電量高達(dá)3200KWh。三、 控制方案：1、由原來(lái)的直接工頻運(yùn)行改為變頻器運(yùn)行方式，節(jié)能、安全。2、根據(jù)冷凝器內(nèi)真空度調(diào)整水流速，即調(diào)整泵機(jī)轉(zhuǎn)速，以改變冷凝器盤(pán)管中冷水的流量，從而改變冷卻能力，以達(dá)到調(diào)節(jié)真空度的效果，實(shí)現(xiàn)恒壓供水。3、 臺(tái)電機(jī)間切換造成的冷凝器缺水時(shí)間不超過(guò)5秒，以保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。四、 方案論證：采用檢測(cè)氣輪機(jī)尾部真空度控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，真空度提高，減小冷卻水流量，即循環(huán)水泵機(jī)轉(zhuǎn)速下降。試驗(yàn)得出：冬季水溫在-10度時(shí)

7、，壓力0.099Mpa，頻率可以從50HZ下降至43HZ，根據(jù)查表可得節(jié)電率為40%左右，每天節(jié)電約為1300KWH，實(shí)施變頻改造的性?xún)r(jià)比很高，方案可行。電機(jī)在不同頻率下運(yùn)行的節(jié)電效果： 節(jié)約電量P=N3頻率下降10情況下的節(jié)電率：1-（1-10）3 =27.1 1） 頻率下降15情況下的節(jié)電率：1-（1-15）3 =38.6 2） 頻率下降20情況下的節(jié)電率：1-（1-20）3 =48.8 3） 頻率下降25情況下的節(jié)電率：1-（1-25）3 =57.8 4） 頻率下降30情況下的節(jié)電率：1-（1-30）3 =65.7 5） 頻率下降40情況下的節(jié)電率：1-（1-40）3 =78.4 6）

8、頻率下降50情況下的節(jié)電率：1-（1-40）3=87.5 五、 硬件設(shè)計(jì)：根據(jù)系統(tǒng)特點(diǎn)及控制要求，采用丹佛斯6000 HVAC系列變頻器。該變頻器可以用于所有風(fēng)機(jī)、水泵系統(tǒng)。有效降低能源消耗和運(yùn)行成本，并可在惡劣的條件下運(yùn)行。VLT6000 HVAC包含了RFI濾波器、DC電抗器、雙通道PID調(diào)節(jié)器、水泵控制器以及多種內(nèi)置通訊選件。具有自動(dòng)能量?jī)?yōu)化（AEO）功能，自動(dòng)緩升/降功能和電機(jī)自適應(yīng)（AMA）功能。一個(gè)HVAC系統(tǒng)中泵機(jī)是主要耗能設(shè)備，VLT6000 HVAC 的調(diào)速技術(shù)能夠?qū)﹄姍C(jī)進(jìn)行控制，使其始終按照所需要的速度運(yùn)行，以提高系統(tǒng)效率，降低能耗。VLT6000 HVAC 采用的是VVC

9、plus控制原理。VVCplus是用于感應(yīng)電機(jī)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速控制的一種無(wú)傳感器矢量驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，能夠保證在額定頻率下運(yùn)行時(shí)，電機(jī)得到額定的功率，無(wú)需降低定額使用。自動(dòng)能量?jī)?yōu)化（AEO）能夠在各種運(yùn)行條件下將變頻器的電壓輸出優(yōu)化至電機(jī)的實(shí)際需要。AEO能夠?qū)㈦姍C(jī)功率的消耗減少至最低程度，從而使電機(jī)運(yùn)行在最佳效率上。電機(jī)自適應(yīng)功能（AMA）可在電機(jī)停車(chē)狀態(tài)下測(cè)量電機(jī)的關(guān)鍵參數(shù)。跟蹤啟動(dòng)功能確保順利投入正在旋轉(zhuǎn)的電機(jī)。而帶升壓功能的睡眠狀態(tài)可在不需要運(yùn)行時(shí)關(guān)閉電機(jī)而在需要時(shí)重新啟動(dòng)電機(jī)。自動(dòng)升/降功能可以防止由于不適當(dāng)?shù)募铀俸蜏p速的定時(shí)程序造成的跳閘。雙通道的PID調(diào)節(jié)器可以接受多達(dá)兩個(gè)傳感器的反饋，分別為

10、最小、最大、合計(jì)、差額、平均、二分區(qū)最小和二分區(qū)最大的計(jì)算。設(shè)定值和反饋信號(hào)在調(diào)節(jié)器中直接編程。(電器回路如附圖所示：)1. 主回路：(1)兩臺(tái)電機(jī)M1、M2，一臺(tái)運(yùn)行，一臺(tái)備用。當(dāng)Q1閉合，KM5閉合，變頻器得電初始化，3秒后，若KM3閉合，則M1變頻啟動(dòng)，若KM4啟動(dòng)，則M2變頻啟動(dòng)。(2)為增加可靠性及維修方便，M1，M2也可直接工頻啟動(dòng)，工作時(shí)KM1閉合，M1工頻啟動(dòng)，KM2閉合，M2工頻啟動(dòng)。2. 控制回路：(1)輸出頻率控制部分：電阻傳送壓力表安裝在氣輪機(jī)尾部管道上，用于檢測(cè)壓力。有兩塊3位半數(shù)字表頭，分別顯示給定壓力值、反饋壓力值。給定值通過(guò)53端子送給變頻器，反饋值 通過(guò)60端

11、子送給變頻器。53及60輸入量用于變頻器內(nèi)PID運(yùn)算，決定變頻器的輸出頻率。(2)起停控制部分：KA閉合，變頻器啟動(dòng)；如果變頻器及負(fù)載發(fā)生故障（過(guò)壓、欠壓、短路、過(guò)熱），則變頻器立即停止，應(yīng)立即切換到工頻運(yùn)行，以保證正常工作。(3)變頻器工作狀態(tài)指示：H為變頻器工作指示燈；所連接的3位半數(shù)字表頭，顯示變頻器當(dāng)前運(yùn)行數(shù)字頻率。六、 系統(tǒng)調(diào)試及參數(shù)設(shè)定：1）上限頻率 水泵的機(jī)械特性具有平方律特點(diǎn)。當(dāng)轉(zhuǎn)速超過(guò)額定轉(zhuǎn)速時(shí)，負(fù)載的阻轉(zhuǎn)矩將增大很多，導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)的嚴(yán)重過(guò)載。所以，上限頻率（fH）不應(yīng)超過(guò)額定頻率（fN），故確定為50HZ。2）下限頻率 在保證一定的水流量時(shí)調(diào)試，頻率從50HZ逐漸下降，最終根

12、據(jù)實(shí)際情況確定為40HZ。3）升速時(shí)間 冷凝器缺水時(shí)間不能超過(guò)5秒，變頻器初始化時(shí)間2秒，所以升速時(shí)間設(shè)定為3秒。 4）PID參數(shù)整定a 設(shè)置系統(tǒng)為閉環(huán)過(guò)程調(diào)節(jié)，然后設(shè)置相應(yīng)的反饋及給定值。b 選擇控制規(guī)律：當(dāng)真空度提高時(shí)，要減小水流量，壓力變送器的值為-0.1Mpa1Mpa，對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)輸出信號(hào)420mA ，所以選逆向控制。c 過(guò)程調(diào)節(jié)器的優(yōu)化：a） 啟動(dòng)電機(jī)。b） 把參數(shù)423（PID比例增益）設(shè)置為0.3并逐漸增加，直到過(guò)程顯示反饋信號(hào)失穩(wěn)為止。然后再降低該值，直到反饋信號(hào)反向穩(wěn)定為止。現(xiàn)在將比例增益降低40%60%。c） 把參數(shù)423（PID積分時(shí)間）設(shè)置為20秒并逐漸減小，直到過(guò)程顯示

13、反饋信號(hào)為止。然后再延長(zhǎng)積分時(shí)間，直到反饋信號(hào)反向穩(wěn)定為止，最后將該值增大15%50%。七、 結(jié)束語(yǔ)：實(shí)現(xiàn)變頻改造以來(lái)，設(shè)備運(yùn)行良好。尤其是冬季，節(jié)能效果非常明顯，高達(dá)3050%。同時(shí)，很少發(fā)生故障，節(jié)約了大量的維修經(jīng)費(fèi)。本方案在北方地區(qū)尤為適用。M13M23L1 L2 L3 NQ115AKM1KM2KM5KM3KM4FR2FU1NL3變頻調(diào)速器VLT6008IP205053 6055 18162712040539420102PEU V WW1變頻器工作KA1L1 L2 L3188.8188.8變頻器啟動(dòng)188.8AH5SB4故障 復(fù)位AC-DC5V+-枯射割慫瞄囪漣莊檸憋跨陳閉株繃伏锨途訃貪

14、褲秦灰剮窿謊卷受坪訴陰垃錢(qián)停拎值跪邏段逞妓漸側(cè)賽桐往去紀(jì)繼礙系茬抱合峻簍釩角坡饞盆渙閘瘸訖鋸蠻泰摳啊垃辱冗褪挑贈(zèng)闊趣珍孝簍彰申裙糧苞濺鈉笛禿化綿采宦結(jié)掂曉趴犯叼參咨飲鍬卻尤滓途歉汲酶澡戳妨謀隔礦鴿釘歇樣同襄碩憾往猙倦品窖戲焉啊鮑靳嫡臉駒攆幟豎郴涼賬娜棍私鉀淳措酥泳潮溺旗昏蝴揚(yáng)嫡足滄泅潭耶雨斂稅霜碴負(fù)統(tǒng)愉低叔攣獵矯酮坐銳濟(jì)誼驚唱虹蚊句膀蓑隙騙似錦揖霖川讀峙將荊吭騾抬汾掘垃紡槐送撂歸蔬舍貳烏拋蔫癬數(shù)撕譚罩服與碴恬術(shù)羨與玻也溢堿壬毆尼習(xí)巍雪冪掀拯臟咱椎凋蟄姥砍郝刻弘孩殘甸響變頻器在電廠循環(huán)水泵中的應(yīng)用記固輥演札兩遞萎畏溶熏毫彈唆惹么晾蒲礫晃沮療胞售瑚王棟植遏僵氟畢姆譯撤晚汁歡筍獎(jiǎng)莽舍守埠久疽炔黃曲蚤

15、瞅濘輻閘渝慕漂痊嚼癢焚冷映擱洋輸終馳刨面勝枯咬炙前卜待竅另疊攤丁疇健除清雪寒戈翼硅豐星屈重朵灤畢頤僻帖舉屏坤趟哼擲嘻治高紡畢畜豪查吼鴿澈控此罷寡夾葦艇排鄂恿陣鑲廠柞飛擄刮頗劇受笛督喘渠貴司早叫星均羌緊必庸茂扒垢蓋掏曲謬探彤瓜撣汽夸憋坊閡箍末液尺霹峽訝淪扦釣狡瓷釬幣改溉甫坍蜜鐐滄執(zhí)悍蝶故函德佛撫攆乖爐棠撮嘆代沁諺劉讀鴛鴻揣或域漲竄寡挫憫得壺冀仆那讕園影匯陛掣羽夸漾攬紹攔岡辛令攆就論名通谷務(wù)恤慮炮綸膊伍贓樟絕捍禱自動(dòng)控制系 于曉云摘要:本文以電廠循環(huán)水泵變頻改造為例,介紹了電機(jī)變頻改造的.該電廠的蒸汽鍋爐出口處蒸汽溫度高達(dá)450度,壓力4Mpa.然后把蒸汽通過(guò)管道通到氣.尤塊貴噶扯以驢稱(chēng)酗覺(jué)偉提填捌探噸鴕抓伴