5號爐變頻調(diào)風方案設計說明書

1 5 號爐變頻調(diào)風方案設計說明書 1改造項目 本設計的對象是一個已有的供 /引風系統(tǒng)，即冷水江金富源堿業(yè)有限公司動力分廠 5#燃煤鍋爐的鼓風機 /引風機供風系統(tǒng)。設計的任務，是對該供風系統(tǒng)進行節(jié)能技術(shù)改造，以顯著提高能源利用率，降低產(chǎn)品能耗，并提高系統(tǒng)的運行可靠性。 冷水江金富源堿業(yè)有限公司將該改造項目按合同委托給湖南美晟能源管理有限責任公司實施。前者稱為用能方，后者稱為服務方。 本說明書論述的任務是： （ 1）論述該供風系統(tǒng)的能源浪費率和節(jié)能潛力。 （ 2）闡明該供風系統(tǒng)在現(xiàn)有的技術(shù)條件和政策環(huán)境下進行節(jié)能技術(shù)改造 的必然性、必要性和可行性。 （ 3）論述該供風系統(tǒng)電力拖動電源的主電路的設計原則和方案構(gòu)成。 （ 4）論述該供風系統(tǒng)電力拖動電源的控制電路的設計原則和方案構(gòu)成。 （ 5）論述為了實現(xiàn)這些任務必須正確處理的若干關(guān)系 改造項目的技術(shù)設計和施工設計將遵循經(jīng)過用戶方和服務方共同認定的本說明書進行。 2項目的現(xiàn)狀（流程圖、額定值、運行值） （ 1）流程簡圖 供風系統(tǒng)由風源、用風負載、控風元件和送風管路等組成，其基本結(jié)構(gòu)信息由流程簡圖來表達，如圖 1。風源提供系統(tǒng)運行所需的風壓和風流量，即提供系統(tǒng)運行的風功率。本流程中包含鼓風 機和引風機兩個經(jīng)由爐膛串聯(lián)起來的風源。鼓風機輸出正風壓將新鮮空氣送入爐膛中。引風機輸出負風壓到爐膛中，使爐膛能夠吸入新鮮空氣并避免漏風。兩個風源的工作互相牽連，密切相關(guān)，是協(xié)調(diào)控制爐膛燃燒工況和汽包輸出工況的主要因素。所以供風系統(tǒng)是鍋爐的重要的子系統(tǒng)。爐膛是供風系統(tǒng)的主要負載。除爐膛外，除塵器、預熱器也是供風系統(tǒng)的必要負載。這些負載上消耗的風壓和（除去少量泄漏風量以外的）絕大部分風流量，都是有用的風壓和風流量，即有用的風功率。 鍋爐 風機 2174N=70505N=355門 門開度 50% P:-(610) 102除塵器 漏風率 3% Q:（ 810） 104門 門開度 50% 引風機 4756N=142231N=280n=1484r/m N=2 圖 1. 5#鍋爐供風系統(tǒng)流程簡圖、風機 技術(shù)參數(shù)和系統(tǒng)基本運行工況 如果僅有固定的風源和依自身規(guī)律而變化的風負載，風系統(tǒng)的運行工況就是不可控制的。所以供風系統(tǒng)中必須有控制調(diào)節(jié)元件。在本系統(tǒng)中，就是手動遙控的閘板式調(diào)節(jié)閥 過調(diào)節(jié)閥門的開啟度，可以調(diào)節(jié)輸出的風壓和風流量。調(diào)節(jié)可以設計為手控的，也可以設計為自控的。但調(diào)節(jié)的原理都是一樣的。都是通過消耗風壓或者說消耗風功率來進行的。調(diào)節(jié)閥實際上也是一種風負載，是一種可調(diào)的風負載。這是一種耗能的調(diào)節(jié)手段。是傳統(tǒng)上唯一可用、不能不用的調(diào)節(jié)手段。但在當今的技術(shù)水平下，它所消耗的大量風壓和風 功率已經(jīng)成了嚴重的浪費。技術(shù)改造的目的，就是消除這個浪費。為此，首先要對這個浪費進行定量的估計。把它的能量消耗同有用的能量消耗分離開來。借助于流程圖我們可以更容易的做到這件事。 （ 2）額定技術(shù)參數(shù) 鍋爐：型號 定蒸汽量 43t/h,額定蒸汽壓力 熱蒸汽溫度 450，排煙溫度 150，設計熱效率 80%。 鼓風機：型號 量 70505m3/h，全壓 12174動機型號定功率 355定電流 630A，額定轉(zhuǎn)速 1484r/m. 引風機：型號 量 142231m3/h，全壓 4756動機型號 定功率 280定電流 510A，額定轉(zhuǎn)速 1484r/m. （ 3）當前運行工況 當前運行工況是運行儀表的觀測值，是在一定范圍內(nèi)變化的實際值，估算時取平均值。 鼓風機：電機功率 門開度（ 40 60） %，平均 50%；轉(zhuǎn)速接近1484r/m；輸出風壓（ 均 6 引風機：電機功率 門開度（ 41 56） %，平均 49%；轉(zhuǎn)速接近1484r/m；爐膛負壓 -（ 6 10 100均 塵器出口流量（ 8 10 104 m3/h， 平均 9 104m3/h；除塵器漏風量 3%. 為了便于估算閥門上所消耗的功率，將有關(guān)的數(shù)據(jù)標注到流程圖上。 3鍋爐運行的調(diào)控要求 鍋爐是一個復雜的系統(tǒng)。燃煤系統(tǒng)和供風系統(tǒng)是鍋爐的兩個重要的子系統(tǒng)。鍋爐最重要的運行工況是供汽壓力和供汽量，以及煤的消耗量。負載的蒸汽消耗量和鍋爐的燃燒狀況時時在變化，使供汽壓力隨著波動。鍋爐的運行要求，是實時針對汽包壓力的波動調(diào)節(jié)燃燒狀況使壓力保持穩(wěn)定。而影響燃燒狀況 的主要因素是給煤量和供風量。因此，給煤量、鼓風機的輸出正壓、引風機的輸出負壓必 3 須有有效的調(diào)節(jié)手段。在傳統(tǒng)的鍋爐調(diào)控系統(tǒng)中，供風系統(tǒng)的調(diào)節(jié)閥也就成了不可或缺的調(diào)節(jié)手段。 4傳統(tǒng)調(diào)節(jié)方法是一種高耗能的調(diào)節(jié)方法 供風系統(tǒng)的傳統(tǒng)調(diào)節(jié)方法 節(jié)流調(diào)節(jié)法是一種高耗能的調(diào)節(jié)方法。將流程簡圖簡畫為等效風路圖，問題的本質(zhì)立即暴露出來。在等效風路圖中，鼓風機和引風機合并簡化為一個近似恒壓輸出的等效風源；再忽略其自身的損耗，就進一步簡化為一個理想的恒壓風源。除調(diào)節(jié)閥以外，爐膛和電除塵器等有用負載，合并簡化為一個等效負載 ；再將忽略掉的風源自身損耗歸并到其中，就是全部有用的等效負載。兩個調(diào)節(jié)閥合并簡化為一個等效的可調(diào)負載，串聯(lián)在風源與有用的固定等效負載之間。如圖 2 所示。 分析等效風路圖時，將其分為風源和風負載兩部分。風源輸出風功率，風負載消耗風功率。根據(jù)調(diào)節(jié)閥劃分到哪一邊，就有兩種分法。如圖 3 所示。 圖 3 中，理想風源的風壓是恒定的，并等于風機的空載風壓。空載風壓沒有數(shù)據(jù)，可以用稍小的額定風壓即全風壓來近似，并記為 用負載用風阻 節(jié)閥（可調(diào)負載）用可調(diào)風阻 r 來表示。風路中 各點的流量近似視為恒定的，記為 Q。當 Q 通過有用負載風阻 R 時，在其上產(chǎn)生有用風壓降 耗有用風功率 Q 通過可調(diào)節(jié)流風阻 r 時，在其上產(chǎn)生節(jié)流風壓降 耗節(jié)流風功率 圖很容易建立兩個平衡方程。 第一個是風壓平衡方程。風源風壓應等于各個負載風壓之和。源風壓為 等效風源 等效負載 調(diào)節(jié)閥 圖 2. 供風系統(tǒng)的等效風路圖 大 氣 (a) E R r Q 大 氣 高 效 風 源 低效用風器 低 效 供 用 風 系 統(tǒng) 圖 3. 節(jié)流調(diào)節(jié)導致低效風能系統(tǒng) r 大 氣 低 效 風 源 高效用風器 低 效 供 用 風 系 統(tǒng) (b) 4 ( R + r ) (1) 負載風壓為 (2,) 風壓損失率 P 為 P = r (r+R) (3) 第二個是功率平衡方程。風源功率應等于各個負載功率之和。源功率為 ( R + r ) (4) 負載功率為 (5) 功率損失率 N = r (r+R) (6) 可見風壓損失率即功率損失率， N = P （ 7） 可見，節(jié)流調(diào)節(jié)法是一種以功率的損耗為基礎(chǔ)的調(diào)節(jié)方法。調(diào)節(jié)越深，功率損耗越大，功率效率越低。這是 一種名副其實的高耗能功率調(diào)節(jié)方法。這種高耗能的節(jié)流調(diào)節(jié)方法不僅在風路中被廣泛使用，在水路中、在電路中也被廣泛使用。 這是人們正在努力縮小的一個很大的耗能空間。 5根據(jù)流程圖估算節(jié)流功率損耗和節(jié)電潛力 （ 1）鼓風機的節(jié)流功率損耗 鼓風機將電功率轉(zhuǎn)化為風功率，生成的風壓與轉(zhuǎn)速平方成正比。在額定轉(zhuǎn)速時生成的風壓，當輸出額定流量時，為 12174為當前轉(zhuǎn)速接近額定轉(zhuǎn)速，所以可以認為風源風壓為 12174據(jù)風壓平衡方程，這個風壓主要消耗在爐膛和調(diào)節(jié)閥兩個元件上。消耗在爐膛上的風壓平均 6000調(diào)節(jié) 閥上消耗的風壓為 12174 6000 = 6174 壓損失率為 6174 12174 = (8) 5 風功率損失率 要求出損失的風功率是多少，還要知道鼓風機輸出的全部風功率有多大。電動機的輸入電功率為 W。設當前電動機的實際效率為 D ,當前鼓風機的實際效率為 F ,則經(jīng)過電功率軸功率風功率的變換后，鼓風機輸出的風功率是 于是調(diào)節(jié)閥損耗功率為 1 = = F 要求出 需要把 D 和 F 搞清楚。這是比較困難的。但換一個思路，問題就好辦了。與調(diào)節(jié)閥損耗的風功率 應的是調(diào)節(jié)閥損耗的電功率 N*終要求的還是這個 N* 顯然 N* 比例系數(shù)就是 。 所以，調(diào)節(jié)閥損耗的電功率是 N* =75。 44 (9) (2)引風機的節(jié)流功率損耗 引風機以負壓形式輸出風功率。實際運行風量為（ 8 10） 104 h,平均值為 Q = (1 2) (8+10) 108 3600 = 25 s, 在額定轉(zhuǎn)速為 1484 r m 時輸出的額定流量為 142231 h = s, 根據(jù)風機理論，流量之比等于轉(zhuǎn)速之比， Q n (10) 如果把調(diào)節(jié)閥全部打開，引風機只要以轉(zhuǎn)速 n =（ Q （ 25 1484 = 939 r m 運行，就能輸出 Q = 25 s 的流量以及爐膛和電除塵器所需要的負壓和功率。而實際轉(zhuǎn)速將近 1484 r m ，多出了 545 r m 。這部分轉(zhuǎn)速就是為了克服閥門的阻力而增加的。按照風機理論，風壓與轉(zhuǎn)速的平方成正比， 6 P (11) 轉(zhuǎn)速為 939 r m，流量為 25 s 時，引風機 所能提供的負壓是 P = -（ （ 9392 14842） 4756= 中爐膛占用的負壓是 -(1 2)(600+1000) = a， 剩下的負壓，則為電除塵器所分享，其值為 1904 ( 800) = 1104 在，加上了調(diào)節(jié)閥，風機以接近 1484 r m 的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，生成近似 4756壓，除去爐膛和電除塵器所占用的部分，剩下便是調(diào)節(jié)閥所占用的，其值為 4756 ( 800 1104) = 2852 是調(diào)節(jié)閥消耗的風功率為 2852 25 10 3 = W 壓力損失率 2852 4756 = (12) 功率損失率 (13) 如同鼓風機一樣，可以認為電功率損失率與風功率損失率是相等的。于是電功率損失量為 N* W (14) 這里出現(xiàn)了一點點矛盾： 入功率略小于輸出風功率。這淡然是不可能的。其原因觀測數(shù)據(jù)的誤差或取平均值帶來的誤差所至。例如流量 Q 的值，在生產(chǎn)流程中并沒有監(jiān)測儀表，其值是從環(huán)保監(jiān)測數(shù)據(jù)中取來的，有經(jīng)過平均處理。如果 Q 值偏大，就會出現(xiàn)這種情況。但從估算 過程可以看出， Q 值偏大雖然可以造成上述矛盾，對各個元件之間的功率比例并不會帶來很大的影響。所以我們?nèi)匀豢梢韵嘈?，功率損失率 輸入電功率損失量 N* （ 3）供風系統(tǒng)的節(jié)流功率總損耗 鼓風機節(jié)流功率損耗與引風機節(jié)流功率損耗之和，就是供風系統(tǒng)的節(jié)流功率總損耗： N*V = N* N* W (15) 供風系統(tǒng)總的功率損失率可以用 加權(quán)平均法求出： （ (= (16) 6用變速調(diào)節(jié)代替節(jié)流調(diào)節(jié)的預期節(jié)電效果 7 能量的形式多種多樣，本質(zhì)卻都相同。無論是調(diào)節(jié)風壓、風流量、水壓、水流量、溫度、熱流量、電壓、電流，都是調(diào)節(jié)功率。從根本上講，一種是耗能調(diào)節(jié)法，一種是開關(guān)調(diào)節(jié)法。節(jié)流就是一種耗能調(diào)節(jié)法，把用不了的能量丟掉。開關(guān)調(diào)節(jié)法是一種高效調(diào) 節(jié)法。能量流要么全開，要么全關(guān)。全開時全用，全關(guān)時不用，都不浪費一點。但風路中常常不允許全開全關(guān)，所以直接使用開關(guān)調(diào)節(jié)法用不上。水路、熱路中也常常遇到這種情況。好在能量是可以相互轉(zhuǎn)換的。在電力電子技術(shù)出現(xiàn)之后，電功率的開關(guān)調(diào)節(jié)法解決了。變頻器就是用開關(guān)調(diào)節(jié)法來實現(xiàn)頻率變換與調(diào)節(jié)的。所以用變頻調(diào)速電力拖動來代替工頻恒速電力拖動，就是間接的實現(xiàn)了風壓、風流量、風功率的開關(guān)調(diào)節(jié)，用高效調(diào)節(jié)法代替了耗能調(diào)節(jié)法。節(jié)流閥就可以退出運行。 上面算出， 5#爐供風系統(tǒng)的節(jié)流功率損失率高達 用變頻調(diào)節(jié)代替節(jié)流調(diào)節(jié)后 ，這部分損失是不是都可以全部那回來了呢？當然不是這樣。這有兩方面的原因。 第一方面的原因是算不準。計算的只是平均值、概略值。有些次要的因素都忽略了。例如風管的功率消耗，風路和用風器的漏風消耗等，這些損耗有一部分是不可避免的。 第二方面的原因是做不到。理想的開關(guān)功率調(diào)節(jié)是沒有損耗的，實際的變頻器自身還是要消耗一部分功率，只不過很小罷了。 雖然有這兩方面的原因，但都是次要的因素，功率損失中的大部分都是可以拿回來的。用一個略小于 1 的系數(shù) K 來概括這些次要因素的影響，就可以將預期節(jié)電率表示為 = V = (17) K 值取多少最合適，不容易回答，也不必過分追究。設 K= = (18) 當前供風系統(tǒng)的實際運行功率為 W 變頻調(diào)節(jié)的預期節(jié)電功率為 W (19) 屆時供風系統(tǒng)的運行功率將降低到 136 (20) 以年運行 330天計算，年用電量將由 24 330=211147236 24 330=1077120節(jié)電量 24 330 = 1034352 (21) 按 電價計算，年節(jié)電費 1034352 496488 元 (22) 7. 供風系統(tǒng)采用變速調(diào)節(jié)對燃煤控制的影響和節(jié)煤的預期 煤是鍋爐的第一成本。節(jié)電重要，節(jié)煤更重要。節(jié)煤比節(jié)電更難。每噸蒸汽的耗煤量，是最重要的技術(shù)經(jīng)濟指標。 節(jié)煤的關(guān)鍵，是如何把煤燒透燒干凈。為此，首先要有合適的風煤比。風要 8 適度過量。這是第一個要求，決定了供風量與給煤量的關(guān)系。供風與給煤必須協(xié)同控制，配合調(diào)節(jié)。 供風的參數(shù)是壓力 P 與流量 Q。給煤的參數(shù)是 煤層厚 H 與單位時間的給煤量 G.。 H 與 G 是成正比的。 P 與 Q 是負相關(guān)的。 P 與 Q 取何值，決定于風源 要是燃燒的煤層） 性的交點。所以 P、 Q、 H、 G 四個變量是相關(guān)的，調(diào)節(jié)起來不容易。供風壓力 P 與煤層厚度也要保持適度的平衡，才能達到理想的燃燒。這是第二個要求。 要把風與煤的流量平衡和壓力平衡這兩個平衡同時都調(diào)到最佳狀態(tài)并不容易。設想由于需汽量減少，汽包壓力上升，需要減少給煤量 G。這時從流量平衡來看，應該相應的減少供氣量 Q。但從壓力平衡的角度來看，又需要減少風壓P.?？蛇@兩個要求是矛盾的。因為風 機的 性決定了隨著 Q 的減少， P 反而會升高。這時唯一的辦法是增加風路阻力，使負載需求的壓力 P 也跟著升高。但在小風量高風壓下運行，系統(tǒng)的穩(wěn)定性就要變差，燃燒的效果就要變壞。 分析這種復雜的相互關(guān)系，需要利用涉及 P、 Q、 H、 G 的特性方程和特性曲線。這些方程是 P = (風源特性 ) （ 23） P = (風阻特性 ) （ 24） H = (煤層特性 ) （ 25） R H (煤層風阻系數(shù)的特性 ) （ 26） 其中 空載風壓， r 是風源內(nèi)部風阻系數(shù)， R 是負載風阻系數(shù)。 R 與爐膛結(jié)構(gòu)及幾何尺寸、煤的粒度和性質(zhì)等諸多因素有著復雜的關(guān)系，我們無法給出。但可以斷定 R 與煤層的厚度 H 成正比，即（ 26）式。通過（ 26）式，可以把（ 26）、（ 25）式歸并到（ 24）式中。這時（ 24）式的形式仍然沒有變。 把（ 23）畫在 標系上，有兩種畫法。一種是固定 變參數(shù) r，得到一組經(jīng)過（ 0， 的特性曲線族。這是一組節(jié)流調(diào)節(jié)供風系統(tǒng)的可調(diào)風源特性曲線族，是與圖 3（ b）對應的高損耗風源特性曲線族。 r 是節(jié)流閥的風阻系數(shù)。隨著閥門開度變小， r 增大，損耗增加。 負載特性 QP 。節(jié)流調(diào)節(jié)供風系統(tǒng)的特性曲線和工作區(qū)域 節(jié)流調(diào)節(jié)風源特性 9 另一種畫法，是固定 r，改變參數(shù) 時得到一組平行特性曲線族。這是一組變速調(diào)節(jié)供風系統(tǒng)的可調(diào)風源特性曲線族，是基于變頻調(diào)速電力拖動技術(shù)的高效風源特性曲線族。通過變速，高效風源特性曲線可以平行的掃過整個 。這種風源特性沒有閉環(huán)控制，屬于自然特性，隨著 Q 的增加， P 略有下降。 把負載的風阻特性曲線（ 24）也畫在同一個 標面上。這是一種平方阻力特性。隨著流量 Q 的增加，壓力 P 按照 比例增加。阻力系數(shù) R 越大，P 上升得越快。因為沒有用節(jié)流閥， R 還是比較小的。 在圖 4 和圖 5 中，風源特性曲線與風阻特性曲線的交點，就是供風系統(tǒng)的工作點。工頻恒速拖動的風機，在低 Q 時，只能工作在低 Q 高 P 區(qū)，雖然采用了節(jié)流閥，把負載上的壓力降了下來，但風機生成的仍然是高壓，只不過把一部分壓力轉(zhuǎn)移到節(jié)流閥 上去了。把閥門包括在負載內(nèi)，風機仍然是在高壓低流量下工作，這時穩(wěn)定性降低，燃燒狀況變壞是必然的。風機實際上是到不了低 Q 低 變頻調(diào)速拖動的風機則不一樣，在低 Q 低 P 區(qū)工作是很容易的，只需把轉(zhuǎn)速降下來就可以了。這時風機是真正在低 Q 低 P 區(qū)工作，不僅仍然保持著高的效率，而且仍然保持著高的穩(wěn)定性。設想由于鍋爐負載變小，需要減少給煤量。這時煤層次變薄，風阻變小。只要把轉(zhuǎn)速降低，風源特性曲線下移， Q 就會變小，P 也會變小，工作仍然穩(wěn)定。不但節(jié)了電，而且節(jié)了煤。節(jié)煤比節(jié)電更重要。 圖 5 是開環(huán)拖動系統(tǒng) 的特性。雖然與節(jié)流調(diào)節(jié)相比，壓力的穩(wěn)定性已經(jīng)高了許多。但隨著流量 Q 的變化，壓力 P 還是會有一些改變。這對于燃燒的穩(wěn)定性是不利的。但由于有了變頻器，而且變頻器自身又帶了 節(jié)器，只要增加壓力傳感變送器，把開環(huán)控制變?yōu)殚]環(huán)調(diào)節(jié)，就可以實現(xiàn)恒壓特性，如圖 6 所示。 變速調(diào)節(jié)風源特性 P 圖 5。變速調(diào)節(jié)供風系統(tǒng)的特性曲線和工作區(qū)域 P 10 采用這種方式工作時，系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性將進一步提高，燃燒狀況將更為理想。操作者選定需要的任意一個（ P,Q）點，風就會在這個點上穩(wěn)定的運行，煤就會在這個點上穩(wěn)定的燃燒。煤耗的降低更是可以預期的。 引入風壓閉環(huán)控制時，對鼓風機 應該引入輸出正壓控制，對引風機應該引入爐膛負壓控制。兩個閉環(huán)結(jié)合的好，可以達到最理想的效果。 考慮到目前的運行經(jīng)驗和使用者的意見，在方案設計中沒有使用閉環(huán)控制方案。 8供電可靠性的提高：由工頻單電源供電到變頻工頻雙電源供電 節(jié)電定有效果，節(jié)煤亦可預期，已如前述。供電可靠性的提高，也十分明顯。原有的系統(tǒng)，是工頻單電源供電，設備除了故障，就會引起停運甚至停產(chǎn)，可靠性不是很高的。改造以后，原有工頻電源保留下來作為備用電源，新的變頻電源作主電源。正常情況下由變頻主電源供電。主電源故障時，立即切換到工頻備 用電源供電。這就大大提高了風機供電的可靠性。 9雙電源冗余供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設計 （ 1）新增無傳感器矢量控制變頻系統(tǒng)作主電源，保留已有的軟啟動工頻系統(tǒng)作備用電源，構(gòu)成雙冗余高可靠電力拖動電源系統(tǒng)。 （ 2）兩個系統(tǒng)在電網(wǎng)側(cè)通過各自的電源斷路器實現(xiàn)并聯(lián)，保持各自的獨立性，可以分別通斷電，提高可靠性，便于運行和檢修。 （ 3）兩個系統(tǒng)在負載側(cè)通過各自的輸出接觸器實現(xiàn)并聯(lián)，保持各自的獨立性，并實行連鎖通斷電控制，提高可靠性，確保安全性，便于運行和檢修。 （ 4）新增三相電流互感器裝設在兩個系統(tǒng)的公共進線段，無論是主電源 系統(tǒng)工作，還是工頻備用電源系統(tǒng)工作，都可實現(xiàn)用同一套儀表計量、監(jiān)控、保護。 （ 5）已有工頻系統(tǒng)的兩個三相電流互感器移裝到兩個系統(tǒng)的公共出線段上，系統(tǒng)原有接線仍保留。已有的電動機綜合保護器仍按原接線動作工頻系統(tǒng)。并將綜合保護器的保護動作信號引入變頻控制系統(tǒng)中。 （ 6）選用新型綜合電力監(jiān)控儀 行監(jiān)控與計量。 （ 7）為了檢修的安全與方便，設立專門的出線柜， 4 只輸出接觸器、 10 只電流互感器和兩只綜合電力監(jiān)控儀均裝在一個或兩個出線柜中。 鼓風機電力拖動系統(tǒng)主電路設計圖見 圖 。引風機電力拖動系統(tǒng)主電路設計圖見 圖。已有的工頻系統(tǒng)畫在虛線框內(nèi)。 11 77350265630 80380510280209 1422314756 3 10變頻調(diào)速電力拖動系統(tǒng)中變頻器的選擇 （ 1） 品牌選擇；選用國產(chǎn)品牌，英威騰 列矢量通用型變頻器。 （ 2） 類型選擇；選用變轉(zhuǎn)矩型（ 以適應風機負載特性。 （ 3） 容量選擇；按電動機額定容量和額定電流選擇。 鼓風機；功率 355 電流 630A 變頻器；功率 400 輸入 /輸出電流 670A/690A 型號規(guī)格； 風機；功率 280 電流 510A 變頻器；功率 350 輸人 /輸出電流 620/640A 型號規(guī)格； 4） 運行條件對策 根據(jù) 5#鍋爐配電間的環(huán)境條件，濕度，粉塵。腐性氣體問題不必改濾，主要運行環(huán)境問題是溫度問題，最高環(huán)境溫度 +450C。根據(jù) 頻器的使用說明書，在額定狀態(tài)下允許的運行環(huán)境溫度是 +400。每超過 10C，降額 4%使用，最高不允許超過 +50。所以在最高環(huán)境 450時，應降額（ 45%=20%. 鼓風機的 400P 變頻器的額定功率 400降額為 400（ 1 =320際負荷 鼓風機 的機械效率為 =要求的額定軸功率為 : 705051217413600 110 33 仍小于 320 +450C 時，電流額定值應降為 690（ 1 =552A實際電流278A，即使按鼓風機的 算 仍小于 552A。所以 風機變頻器能夠適應 +450C 的最高環(huán)境溫度，并且仍有一定裕度。 在 450風機 315 1 =252頻實際功率約 00A (1=480A226A 即使引風機達到額定 力，其所需軸功率及運行電流仍為 功率定額，電流定額仍然有余。 11 變頻電力拖動系統(tǒng)中變頻器外圍配件的選擇 （ 1）電源斷路器選擇 電源斷路器功能：變頻器保護；電動機保護；檢測、試驗、檢修時與電網(wǎng)隔離； 類型選擇：低壓塑殼空氣式斷路器； 12 品牌選擇：常熟開關(guān)廠 型號選擇： 43502規(guī)格選擇：額 定工作電壓 定電流 800A，短路電流分斷能力為標準型，手動操作，極數(shù) 4，熱動電磁脫扣器，附件代號 350，電動機保護型，中性極型，濕熱型 （ 2） 負載接觸器選擇 負載接觸器功能：實現(xiàn)變頻電源，工頻備用電源的連接，實現(xiàn)變頻主要電源與工頻備用電源的自動切換和可靠隔離，切除負載側(cè)故障，失壓保護 品牌選擇：無錫浩邦科技 類型選擇：真空接觸器 型號選擇： 格選擇：額定工作電流 800A,額定工作電壓 1140V 控制電源電壓 助觸頭 3 常開 3 常閉。 （ 3） 輸入電抗器，輸 出電抗器，直流電抗器選擇 風機負載，啟動不頻繁，運行平穩(wěn)，故不采用專門的鐵芯電抗器，而采用磁環(huán)。 （ 4） 信號濾波器選擇 負載平穩(wěn)，用磁環(huán)選擇兼作電抗與濾波。 （ 5） 監(jiān)控儀表選擇 監(jiān)控儀表功能：實現(xiàn)運行電力量 (電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因素、諧波等）的實時監(jiān)測；實現(xiàn)主電源，備用電源電能用量與需量的分別計量；允許組成電力監(jiān)控網(wǎng)絡。 類型選擇：智能型綜合電力監(jiān)控儀 品牌選擇：山東力創(chuàng)科技 型號選擇： 33 12系統(tǒng)運行方式和操作要求 不同的電源供電，對節(jié)流閥的工況有不同的要求。 1變頻主電源供電運行方 式和操作要求 （ 1）節(jié)流閥 100%打開 （ 2）用調(diào)節(jié)頻率來調(diào)節(jié)風壓、風流量。 （ 3）摸索采用相應的給煤燃煤工藝。 （ 4）嚴格遵守系統(tǒng)安全控制的邏輯要求（見后面） 2工頻備用電源供電運行方式和操作要求 （ 1）按照現(xiàn)有的工頻運行工況，節(jié)流閥在適當范圍內(nèi)（例如開啟度 40%50%一帶）運行。用節(jié)流閥來調(diào)節(jié)風壓、風流量。 （ 2） 嚴格遵守系統(tǒng)安全控制的邏輯要求（見后面） 3由變頻主電源運行切換為工頻備用電源運行，無論是正常情況下的切換，還是變頻主電源出現(xiàn)故障時的切換，也無論是手操作下的切換，還是自動操作下的切換， 都必須嚴格遵守系統(tǒng)安全控制的邏輯要求，遵守調(diào)節(jié)方式和調(diào)節(jié)閥工況進行相應轉(zhuǎn)換的工藝要求。 13系統(tǒng)安全控制的邏輯