時間:2009-07-07 09:47:09來源:ronggang

其中: U——電機電壓,kV;
I——電機電流,A;
P1——單一負荷下工頻運行功率,kW;
——運行工況與額定工況下的效率、壓力比,小功率電機取1,大功率電機取0.9
根據(jù)改造流量不變的原則,有Q1=Q2,其中Q2為改造后的流量。所以
。再根據(jù)
計算出P2。其中P2是變頻改造后預計運行功率,η為變頻裝置的效率。
循環(huán)風機節(jié)能分析
循環(huán)風機改造前工頻運行功率
根據(jù)廠家提供的數(shù)據(jù)可知改造前的運行功率為2臺315kW風機. 1臺280KW風機。
系統(tǒng)循環(huán)風機改造后變頻運行預計功率
l 急冷時:(工時為30s,風門開度為60%-100%)
風門開度為(60%-100%)時運行,改為用變頻調(diào)速,風門全開.則可節(jié)能約20%以上.
l 冷卻時:(工時為40s):
二臺315KW風機風門為關(guān)閉況態(tài).如用變頻器把頻率降到15HZ運行.節(jié)能效果可達70%以上.
一臺280KW全風工作.則無節(jié)能效果.
l 待機時:(工時為160-30-40=90S)
二臺315KW風機和一臺280KW風機風門為關(guān)閉況態(tài).如用變頻器把頻率降到15HZ運行.節(jié)能效果可達70%以上.
急冷時每小時節(jié)能:(315+315+280) ×0.85×20%=155度
冷卻時每小時節(jié)能:(315+315) ×0.85×70%=375度
待機時每小時節(jié)能:(315+315+280) ×0.85×70%=541度
每天各周期占有率為:急冷時間占18.75%.冷卻時間占25%.待機時間占56.25%.
則采用變頻節(jié)能控制后每天節(jié)能為:
急冷時為:155×18.75%×24=697.50度
冷卻時為:375×25%×24=2250度
待機時為:541×56.25%×24=7303.5度
按當?shù)?.50元/度電價和全年330天運行時間計算
煤磨引風機每年節(jié)約電費約(697.5+2250+7303.5)×330×0.50=169萬元

瞬時停電恢復自啟動電動機機端實測波形[/align]
電網(wǎng)瞬時停電或發(fā)生瞬時可恢復性故障后,在允許運行的條件恢復后(允許等待的時間長度可由用戶自行設(shè)定),英威騰 智能變頻調(diào)速系統(tǒng)可自動搜索電機轉(zhuǎn)速,實現(xiàn)無沖擊再啟動,保證電機運行的持續(xù)運行可靠性,避免不必要停機造成的損失。
2.6.5 軟啟動、無沖擊電流
英威騰CH系列智能變頻調(diào)速系統(tǒng)對電機進行軟啟動,具有線性和二次方曲線形式來控制電壓-頻率比,每種曲線形式有多條曲線供用戶選擇。起動時間由用戶設(shè)定,內(nèi)部設(shè)有加速過流限速功能,以確保電機啟動的沖擊電流,保證電機的安全運行。啟動過程自動搜索電機轉(zhuǎn)速,不必保證電機停轉(zhuǎn),能夠?qū)崿F(xiàn)對電網(wǎng)和電動機無過流沖擊的快速啟動。
2.6.6 智能化功能強
加減速自適應功能,在啟停機時間設(shè)定不當?shù)那闆r下系統(tǒng)自動調(diào)整時間;雙屏直觀顯示;精確的故障定位功能,高達120項的實時監(jiān)控點,提高故障排除效率;接口豐富、形式多樣,與各種自動化設(shè)備和系統(tǒng)接口,滿足各種現(xiàn)場不同的需求;遠方頻率給定信號具備斷線報警和保護功能。
英威騰CH系列變頻調(diào)速系統(tǒng)在冶金行業(yè)中風機類負載改造中應用十分成功。設(shè)備的節(jié)能預期與運行穩(wěn)定度均得到了廣泛認可。
3 CHV130工程型變頻器拉絲類應用
CHV130工程型變頻器是深圳英威騰電氣公司針對拉絲加工專門研發(fā)的新型變頻裝置,優(yōu)化的內(nèi)置專用功能模塊幾乎涵蓋了該行業(yè)所需的所有技術(shù)特點。以下以雙變頻細伸機為例簡要描述該系列機型的特點及應用原理。
3.1 CHV130工程型變頻器的特點
◆任意盤徑下穩(wěn)定啟停;
◆加減速過程擺桿穩(wěn)定,3000 米/分高速滿盤運行擺桿波動也非常小;
◆張力擺桿輕抬輕放功能(啟動時擺桿緩慢上升到零位;停機時,擺桿緩慢下沉到底位)即使超微線也不會斷線;
◆大小盤轉(zhuǎn)換功能,改變線盤后仍能保證同步;
◆斷線剎車/手動剎車功能;
◆可通過張力擺桿位置檢測斷線,省去斷線檢測機構(gòu);
◆可利用盤徑檢測進行停機,省去計米表及計米接近開關(guān);
◆參數(shù)設(shè)定簡單,只設(shè)定一個用途參數(shù)便可開機運行;
◆斷線急停時,變頻器無“過壓”保護現(xiàn)象;
◆ 完全矢量控制,強大低頻力矩,不折不扣的功率輸出。
3.2 接線圖
[align=center]
圖:主驅(qū)動回路圖
圖:繼電器回路圖[/align]
3.3 工作原理
在《控制回路接線圖》中,速度給定電位器WR1 向拉絲變頻器VF1 提供頻率給定。由“AI1”端輸入的頻率給定值經(jīng)變頻器上設(shè)置的加減速時間后產(chǎn)生頻率輸出。
拉絲變頻器VF1 的啟停由“S1”端控制。點動由“S2”端控制。
“S3”端為緩??刂贫恕.敗癝3”端與“COM”端閉合時,由“AI1”端輸入的頻率給定與后級接通。當拉絲機啟動時,“S3”端與“COM”端接通,拉絲機按加減速時間加速至給定速度。當拉絲機緩停時,“S3”端與“COM”端斷開,由“AI1”端輸入的頻率給定與后級斷開,拉絲機按減速時間減速。當拉絲機減速至“零速”時,J2 釋放,“S1”端與“COM”端斷開。拉絲機按“慣性滑行停機”方式停機。
拉絲變頻器VF1 的運行頻率由高速脈沖輸出口“HDO1”輸出并接至收線變頻器VF2 的高速脈沖輸入口“HDI1”,作為收線變頻器VF2 的頻率給定(同步給定)。同時,張力電位器WR2 的反饋信號接至收線變頻器VF2 的“AI2”端。在收線變頻器內(nèi)部,由“HDI1”端輸入的同步給定與由“AI2”端輸入的偏差反饋進行控制運算,產(chǎn)生收線變頻器的運行頻率。
收線變頻器的啟停由“S1”端控制。收線變頻器的加減速時間應設(shè)置的較短(出廠值為0.3 秒),以便快速跟蹤拉絲速度。由于收線變頻器內(nèi)部具有卷徑計算及卷徑保存功能,因而拉絲機在任何卷徑下都可以平穩(wěn)快速的啟停。當停機更換空盤后,須對所保存的前卷徑進行清零。卷徑清零通過短接收線變頻器VF2上的“S2”端與“COM”端進行。
通過短接拉絲變頻器的“S4”端與“COM”端,可選擇輸出口“HDO1”的第2 輸出增益,從而實現(xiàn)大小盤轉(zhuǎn)換功能。
CHV130 張力型變頻器具有輕抬輕放功能:啟動后,張力擺桿緩慢上升到零位緩停。張力擺桿輕抬輕放功能可由內(nèi)部參數(shù)禁止。在收線變頻器內(nèi)部設(shè)有剎車功能。在運行狀態(tài)中,若“S4”端與“COM”端閉合,收線變頻器的“RO2”端將輸出5 秒(可設(shè)定)剎車命令。為防止啟動時張力擺桿在底位時引起“S4”端與“COM”端閉合而剎車,內(nèi)部啟動延時參數(shù)保證不會誤剎車。手動剎車通過閉合“S5”端與“COM”端進行。手動剎車無延時松剎功能,而是根據(jù)手動剎車命令交替剎車及松剎,以方便裝卸盤。每次緩停時,當拉絲變頻器VF1 頻率降至“零速”頻率(可設(shè)定)時或張力擺桿下落至底位時,執(zhí)行自動剎車并延時松剎。在《繼電回路接線圖》中,J1 為啟??刂评^電器。J1 吸合,拉絲機開始啟動加速。J1 釋放,拉絲機開始緩停。J2 為運行狀態(tài)繼電器。拉絲機啟動,J2 吸合。拉絲機緩停至“零速”、斷線剎車或手動剎車時,釋放J2。拉絲變頻器及收線變頻器的啟??刂贫司蒍2 控制。J2 釋放時,拉絲變頻器及收線變頻器按慣性滑行停機方式停止。繼電器J3 為剎車驅(qū)動繼電器。J3 的吸合和釋放由收線變頻器的“RO2”(剎車控制輸出)端控制。繼電器J4 為故障狀態(tài)繼電器。當拉絲變頻器及收線變頻器故障時,J4 吸合。J4 吸合時,引起J1 及J2 釋放,運行狀態(tài)終止。J5 為排線換向控制繼電器。圖中排線電機為低速同步電機。剎車電源未采用由降壓變壓器與整流橋構(gòu)成的整流電源,而是采用既經(jīng)濟穩(wěn)壓性又好的開關(guān)電源,可避免因電網(wǎng)電壓過高而燒毀剎車線圈。
CHV130系列變頻器內(nèi)部已實現(xiàn)參數(shù)組態(tài)建模,用戶僅需根據(jù)工況設(shè)置一個用途參數(shù)即可實現(xiàn)復雜控制功能。給生產(chǎn)、調(diào)試帶來極大便利。
另CHV130在冶金行業(yè)領(lǐng)域用途廣泛,限于篇幅,此處不再累述。
結(jié)束語
隨著自動化控制程度的不斷提高,變頻改造技術(shù)廣泛應用于冶金領(lǐng)域的各個層面,在冶金行業(yè)起重類、軋鋼線材類、電磁攪拌類、風機水泵類應用中,變頻器及其附屬裝置的身影無處不在。無論是節(jié)能改造還是工藝改造中,變頻調(diào)速技術(shù)起到了越來越重要的作用。
參考文獻
【1】 深圳英威騰電氣股份有限公司.《CHV130工程型變頻器說明書》.[M].2008
【2】 深圳英威騰電氣股份有限公司.《CHV100矢量變頻器說明書》.[M].2008
【3】 深圳英威騰電氣股份有限公司.《CHE100高性能變頻說明書》.[M].2008
【4】 深圳英威騰電氣股份有限公司.《英威騰CHV130 張力型變頻器在雙變頻細伸機上的應用》.[Z].2008
【5】 王占奎等.《變頻調(diào)速應用百例》[M].未知.1998
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