凝泵变频器
功率单元串联叠加
四:工作原理
工作原理
变频器的基本工作原理:为基本的交—直— 交单相逆变电路,是把市电通过二极管三相 全桥整流器变成平滑直流,然后通过对半导 体器件IGBT逆变桥进行正弦PWM控制,将 直流电变成可变电压和可变频率的交流电, 由于采用微处处理器编程的正弦脉宽调制 (PWM)方式,使输出波近似正弦波,用 于驱动异步电机可减小对电缆和电机的绝缘 损坏。
三:系统结构
额定输出电压为6KV的变频器,每相由5个额定电压为690V的功率单元串联而 成,其原理(如图所示)。输出相电压最高可达3450V,线电压可达6000V, 每个功率单元承受全部的输出电流,但只提供1/5的相电压和1/15的输出功率。 这样设计,单元的电压等级和串联数量决定变频器输出电压,单元的额定电 流决定变频器输出电流。由于不是采用传统的器件串联的方式来实现高压输 出,而是采用整个功率单元串联,所以不存在功率器件串联引起的动态均压 问题。单元内采用牵引级IGBT,以达到在满足输入、输出波形质量要求的前 提下,尽量减少每组串联单元的个数,提高可靠性。
三:系统结构
国电四维高压变频器采用MV-IGBT元件、移相级联式多电平逆变技术、多重化 输出和模块化设计方案。 移相级联式高压变频器采用多个独立功率单元串联的方式来实现高压输出,电 网电压经过二次侧多重化的隔离变压器降压后给功率单元供电,功率单元为三 组输入、单组输出的交—直—交SPWM电压源型逆变器结构。将相邻功率单元 的输出端串联起来,形成Y联结结构,实现变压变频的高压直接输出,供给高 压电动机。每个功率单元分别由输入变压器的一组二次绕组供电,功率单元之 间及变压器二次绕组之间相互绝缘。
二、变频调速原理
按照电机学的基本原理,电机的转速满足如下 的关系式; n=(1-s)60f/p (p:电机极对数; f:电机运行频率; s:转差率) s:转子的实际转速n比磁场的同步转速N要慢一 点,这个差别用转差率s表示: s=【(N-n)/N】×100% 从式中看出,对于成品电机,其磁极对数p已经 确定,而转差率s一般情况下比较小(0~0.05), 则电机的转速n与电源频率f成正比,因此改变 输入电源的频率就可以改变电机的同步转速, 进而达到异步电机调速的目的。
第二部分 高压变频调速系统介绍
SWdrive-MV高压变频调速系统介绍
一、产品型号的意义 二、变频调速原理 三、系统结构 四、工作原理 五、变频器结构 六、产品系列、性能、参数指标 七、系统功能
一、产品型号的意义
产品型号: SWdrive-MV06/2500 额定容量:2500KVA 电压等级:6KV MV—采用工业级1700V IGBT Swdrive—国电四维高压变频器
பைடு நூலகம் R
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各运行方式下的曲线图
改变管网特性曲线——通过调节挡板实现 改变泵的特性曲线——通过调节泵的转速实现
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我厂凝泵变频器的选择
厂家:北京国电四维清洁能源技术有限公司 型号: SWdrive-MV06/2500 方案:#1机组采用“一拖二”方案,每台机 组的2台凝结水泵可共用一套变频器。#2机 组采用“一拖一”方案,每台机配备一台变 频器。 正常运行时变频器拖动一台凝泵运行,另一 台工频备用,当变频器运行中自身故障或电 机、电缆故障时,保护动作跳闸,备用泵工 频自动联启。
4、减少了电动启动时的电流冲击:电机直接启动时的最大启 动电力约为额定电流的4—7倍;电机软启动也要达到2.5倍。 观察变频器起动的负荷曲线,可以发现它启动时基本没有冲击, 电流从零开始,仅是随着转速增加而上升,不管怎样都不会超 过额定电流。因此凝泵变频运行解决了电机启动时的大电流冲 击问题,消除了大启动电流对电机、传动系统和主机的冲击应 力,大大降低日常的维护保养费用。 5、延长设备寿命:使用变频器可使电机转速变化沿凝泵的加 减速特性曲线变化,没有应力负载作用于轴承上,延长了轴承 的寿命。同时有关数据说明,机械寿命与转速的倒数成正比, 降低凝泵转速可成倍提高凝泵寿命,凝泵使用费用自然降低了。 6、降低噪音:凝结水泵改用变频器后,降低水泵转速运行的同 时,噪音将大幅度地降低。 总之,大型汽轮发电机组凝泵推广使用变频调速器,优势明显, 可以大幅度降低厂用电率,减少发电成本,提高竞价上网的竞 争能力。
采用变频调节的优点
1、对凝泵进行变频改造后,除氧器上水调节全开,除氧器水 位完全通过调节凝泵转速控制,除氧器水位高时降低转速,减 少给水量,水位低时增加转速,增大给水量;自动调节,控制 精度高,响应快,使水位波动小,利于机组的稳定运行。 由流体力学可知,泵的流量Q与泵转速n的一次方成正比,泵 的压力P与转速n的二次方成正比,而泵的功率P则与转速n的 三次方成正比。如通过变频调速技术使泵的流量由额定值Qo 降至70%Qo时,转速将由额定值no降至70%no,此时泵的压 力由额定Po降至49%Po。即使考虑到转速下降可能会引起电 机的效率下降等因素,变频调速的节电效果仍然非常显著。据 技术,当将水泵的流量由Qo调低到70%Qo时,采用变频调速 方式的功耗约比控制阀调节方式的功率减少52%Po。 同时采用变频调节后,原调节阀门全开,减少了阀门损耗,也 减少了阀门的维护工作量。
•凝泵采用变频调节的意义 •变频器的原理、结构、工作参数
•变频器的操作及注意事项
•电气联锁及存在的问题探讨 •变频器的日常维护 •变频器故障类型及处理
第一部分 凝泵采用变频调节的意义
目前凝泵运行工况的弊端
在大型火电厂机组中,一般凝结水泵均采用 一用一备的配备,运行中采用阀门调节,机 组在满负荷情况下,凝结泵出口除氧器上水 调节阀开度在40%~75%之间,阀门一直处 在节流状态下工作,特别是在较低负荷或机 组参与调峰时,阀门开度更小,节流损耗大, 凝泵效率也迅速降低,能耗增大; 再者采用阀门调节时,精度差,除氧器水位 波动大;阀门长期处于较高压差下运行,磨 损较大,同时频繁操作容易导致阀门可靠性 下降,影响了机组的稳定运行。