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微能中低壓超大功率“并機”結(jié)構(gòu)變頻器在熱電廠的應(yīng)用

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關(guān)鍵詞:變頻器 熱電廠

    一、引言
        在國內(nèi)通用低壓(AC1000V以下)傳動市場上,多數(shù)變頻器生產(chǎn)廠家一般只生產(chǎn)315KW以下的機型,對于更大功率(355-1000KW)等級的電機,很多廠家都束手無策或者采用國外的產(chǎn)品,深圳微能科技公司針對市場上客戶的需求以及目前國內(nèi)在這一領(lǐng)域上的空白,組織研發(fā)力量進行研發(fā),于2005年底先后完成了560、630、710、800、1000kW? 380V及660~690V的設(shè)計。公司于06年初提供了首臺380V? 630kW變頻器在山東招遠某廠投入運行,最早投運的機器已運行兩年多,實踐證明現(xiàn)場運行穩(wěn)定、可靠。這標志著微能科技公司在生產(chǎn)低壓超大功率變頻器技術(shù)方面達到了一個新的高度,也為國人在掌握這方面技術(shù)上做出有益的嘗試和突破

    二、變頻調(diào)速方案介紹
        由于電機電壓,變頻器輸入電壓等級不同, 合理的電壓等級選用顯的至關(guān)重要,微能公司結(jié)合工程項目經(jīng)驗和微能變頻器特性一般按如下原則選用經(jīng)濟合理的方案即電動機變頻調(diào)速有如下三種方案:
    1.低---低方案:AC380V,500KW以下電動機采用380V變頻器+低壓電動機方案。
    2.高—低--高方案:1000kW以內(nèi)的高壓電動機采用,變壓器+低壓變頻器+變壓器+高壓電動機方案
    3.高---高方案:1000KW以上優(yōu)選高壓變頻器+高壓電動機方案。
        但是在國內(nèi)有著許許多多的負載特別是大功率的風機和水泵功率都在315KW以上,而電壓等級都是380-690V,國內(nèi)變頻器廠家受到功率開關(guān)器件容量限制,單個變頻器的容量是十分有限的,使得國內(nèi)超大功率變頻器的技術(shù)發(fā)展停止不前。 深圳微能科技公司經(jīng)過研發(fā)和實踐,對于實現(xiàn)大容量的變頻器,同樣也可以采用并聯(lián)技術(shù)。通過多個變頻器并聯(lián)進行擴容,不僅可以充分利用新型IGBT開關(guān)器件的優(yōu)勢,減少系統(tǒng)的體積,降低噪聲,還可以提高系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)速度,與此同時經(jīng)比較高-低-高或高-高方案可節(jié)約一倍以上的成本投入。

    三、變頻器并機的原理
        所謂“并機”就是用二臺小功率變頻器共同驅(qū)動一臺大功率電機,但是交流變頻器間的并聯(lián)運行遠比直流電源并聯(lián)運行復雜,由于是逆變頻率輸出,必須要解決以下問題: 
    1.兩臺或多臺投入并聯(lián)運行時,相互間及系統(tǒng)的頻率、相位、幅度必須達到一致或小于容許誤差時才能投入,否則會引起系統(tǒng)不穩(wěn)定或各逆變單元間產(chǎn)生環(huán)流;
    2.并聯(lián)工作過程中,各臺變頻器輸出必須保持一致,否則,頻率微弱差異的積累將造成系統(tǒng)輸出幅度的周期性變化和波形畸變,相位不同使輸出幅度不穩(wěn);
    3.均流要求高,均流包括有功和無功均流,即功率的平均分配包括有功功率和無功功率的平均分配;
    4.故障保護除單臺變頻器故障保護外,當均流或同步異常時,要將相應(yīng)有故障的變頻器切除,確保系統(tǒng)的穩(wěn)定。 
        解決上述問題的關(guān)鍵是解決均流問題,鑒于此,采用有功和無功并聯(lián)控制方式,目前生產(chǎn)之機器均流水平均很理想,每臺機器電流不均衡部分均限制在;1%額定電流范圍內(nèi)。微能公司集電力電子運用于電機驅(qū)動控制的專業(yè)技術(shù),采用先進的SVPWM優(yōu)化調(diào)制方法,將光電隔離/傳輸技術(shù)運用于變頻器的控制與驅(qū)動。結(jié)合先進的電力電子器件,微能并機結(jié)構(gòu)超大功率變頻器具有技術(shù)先進、性能穩(wěn)定、體積小、價位低的特點

    四、實際運用 
         我們通過在福建某熱電廠鍋爐引風機上的實際改造來說明:
         電廠鍋爐行業(yè)中,已大量對風機、水泵類進行變頻改造,并取得了顯著的節(jié)能效果。但其進行節(jié)能改造的低壓設(shè)備大部分是315KW以下,而這次微能公司改造的是690V,560KW的交流電機。
    并機方案
         在該改造項目中,針對引風機驅(qū)動電機功率較大,使用微能公司最新研發(fā)的“并機”機型(就是用二臺小功率變頻器共同驅(qū)動一臺大功率電機),其具有以下優(yōu)勢:

    *不需要進行單獨的結(jié)構(gòu)設(shè)計;
    *可以大幅提高交期速度;
    *對品質(zhì)的容易控制;
    *較高的性價比;
    并機方案示意圖如下所示:

    (審核編輯: 智匯小新)

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