纺织企业开辟高新技术电机节能新路
电机系统节能工程是国家发改委启动的十大重点节能工程之一。近十年来,各个纺机企业在设备电气控制部分的制造中广泛采用变频调速节能技术,并在风机、加热系统、压缩机等通用设备系统上采用变频调速节能措施,使纺织机械设备的交流电动机变频工艺调速技术得到全面推广。据有关专家预测,“十一五”期间,如果我国纺机设备的电控系统运行效率提高两个百分点,将实现年节电能力达2000千瓦时的目标。
业内专家对目前纺织企业运行设备调查后认为,我国纺织企业使用的70~80年代生产的设备占所有设备的30%左右,但总耗电量约占 30%~50%。其中,交流电动机占75%左右。现在我国纺织企业各类电机的运行效率加权平均值比国外低3~5个百分点,加热系统和泵的效率要比发达国家低2~3个百分点,整体所用的电机驱动系统运行效率比国外低近20%。如果按电动机总容量的10%进行改造,按年平均运行4000小时计算,节电率可达 20%~25%。由此可见,电机系统节能是目前我国纺机设备节能市场上最具商业潜力的领域。例如,郑州纺机公司近年开发的日产200吨及200吨以上涤纶短纤维成套设备采用了大量变频调速节能技术和信息传感技术,使这种大容量涤纶短纤维成套设备实现了减少投资成本和运行成本的目的,具有较好的经济效益。在同等产能情况下,一条200吨/日生产线与两条100吨/日生产线相比,用户能减少32%的投资、53%的占地面积和40%的人工费用。另外,宏大研究院开发的高速粘胶长丝连续纺丝机,由于采用了伺服电机、PLC、人机界面等技术,可将纺丝成形、水洗、烘干上油、卷绕成筒等多道加工工序集于一身,使整个工艺过程时间大大缩短;采用管中成形的方式使纺速提高到140米/分钟。目前,高速粘胶长丝连续纺丝机要解决连续纺丝用原液的质量指标、高速纺丝工艺参数、后处理辊筒材质的选择及加工、卷绕机构及筒子成形等技术问题。高新技术的采用为提高纱线品质与生产率、减少用工、提高劳动生产率提供了物质保障。
纺织行业在我国能耗行业中,虽然能耗量不及电力、能源、造纸等行业,但在所使用的电动机总容量中,只有不到20%的电动机是带变频控制的。我国纺机行业的频控制电机市场占有率不足15%,而我国的变频器市场在过去10年内却保持着26.8%的高速增长。今后10年,我国纺机设备的变频器需求仍很旺盛。随着控制技术、节能技术的应用趋于成熟,纺机行业所占有变频器的市场潜力将达到50亿~100亿元。近几年,大量新技术的采用提高了我国纺织行业的装备水平,在这一点上,机电一体化水平较高的剑杆织机和喷气织机成套设备效果最为明显。电子式剑杆织机和喷气织机,在各运动机构机电一体化技术中主要有电子送经、电子卷取、引纬系统、选纬系统的机电一体化。电控系统优化控制各机构运动,提高工艺适应性,使设备具有自动变换织物设计、自动检测分析织疵、自动调整纬密误差等功能,解决了纺机电子多臂、电子提花装置、电子储纬器、电子选纬器等关键配套件的高速适应性,提高了织机的运行速度和效率。
在我国电机市场上,世界各国的产品纷繁林立。其中,40%是日本品牌,30%为欧美品牌,另有10%是中国台湾地区品牌,国产品牌的市场份额仅占 20%~25%。我国纺机制造业所使用的绝大部分电控系统的高压变频器、PLC、伺服等主导品牌都是西门子、ABB、东芝、三菱和LG,低压变频器则是西门子、ABB和三菱等市场主导品牌。虽然国内森兰、利德华福、合康亿盛、山东风光、惠丰等产品的品牌效应正在逐渐形成,台湾的台达、康沃、普传等品牌在大陆的发展较好,但与国外的西门子、ABB等知名品牌相比,国产电机在通用性、稳定性上与世界品牌的产品还存在较大差距。因此,提升产品性能,尤其是提高产品的功效成为我国电机生产企业必须认真对待的问题。对此,业内有关专家指出,国产纺织机械行业的发展出路在于针对市场需求重新定位,采取与国外企业相互合作、相互促进的方式,从开发中、高档产品和精密零部件,增加产品附加值,增强稳定性,缩短更新周期,降低生产成本和提高性价比等方面入手,努力研发具有自主知识产权的产品技术。同时,国内企业之间要加强区域协作,实现产品合作开发,尽快填补国内纺织机械高档产品市场的空白。
数控机床与金属加工展、工业自动化展和能源展金秋开幕
11月4-8日,2008中国国际工业博览会——数控机床与金属加工展、工业自动化展和能源展将如约而至,再次登陆上海新国际博览中心。三大展会的同台亮相聚集了近1,200家展商在79,500平方米的展出面积上全方位展示全球数控机床、工业自动化以及能源领域的最前沿的产品、技术和解决方案。
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预计迎来专业观众逾10万。
在亚洲特别是中国正日渐成为世界的制造中心的大背景下,引领工业行业高新趋势的三大工业展汇聚上海这个工业经济之都,无疑将为三大领域的知名厂家提供展示交流的理想平台。今年的数控机床与金属加工展将依托华东
地区在装备制造行业的基地优势,集中展现金属板材加工产业的发展情况。其中,大功率激光切割机床将成为展会的核心部分,这一技术的发展目前尤为成熟且应用相当广泛。
工业自动化展预计有来自16个国家和地区的大规模展团参展,国际企业展出面积比例将达60%以上。西门子、日本富士、施耐德、伦茨、菲尼克斯、倍福、EtherCAT、和利时、四零四科技、东土电信、研华、Banner、 Wenglor、精量电子、魏德米勒、万可、美卡诺、奔泰等都将以大面积展台展示其最新的产品、技术和解决方案。今年,机器人展区将再次成为焦点。
能源展则将继续本着节能创新的宗旨,集中展示电力、电工及新能源领域的国内外知名厂商的最先进的产品和构思。展会另一大亮点将是低压电器的智能化与网络化应用。据专家介绍,近年来,我国低压电器行业已经发展到了一个崭新的阶段,从初级、单一的智能化功能发展成为具有保护性功能、测量监控和能量管理功能。本次展会将专设低压电器展区,集中展示电力电工领域中高效率与节能减排,网络数字技术及配电智能化控制技术等的一系列解决方案。
此外,三大工业展紧扣各自行业热门话题及当前行业需求,争相斗艳,举办各专业论坛及研讨会,如“2008国际机器人与自动化研讨会”、“工业自动化和控制环境下的无线技术和无线网络的开发和应用论坛”、“MES(制造执行系统)开发与应用研讨会”、“火电厂清洁燃煤控制及优化技术研讨会”、“第四届中国智能电工技术——高效率与节能减排、网络数字化与系统集成、信息化与智能电气技术研讨会”等。这些高级别会议及论坛,将为中外工业界的技术交流与经贸合作提供一个绝佳的专业平台。
德国汉诺威展览公司高级副总裁雷那兹先生表示:“构建一个适合特定市场不同需求和条件的全球展会网络是我们的公司战略,而数控机床与金属加工展、工业自动化展和能源展是整合在其中的一部分。观众和展商将利用这个完善的平台交流信息与开发创新。同时,我们也将与合作伙伴一起,继续竭尽所能为展商和观众创造一个专业化的商贸平台。”
变频器在塑料机械上的应用
在塑料产品的生产过程中,由于塑料的特性,产品的规格繁多和生产工艺的要求不同。所以,很多的地方都需要对生产机械进行调速,如,压出机、发泡机、吹膜机、印刷、复合等机械,国内以前的调速大多数用的是直流调速,调速电机(滑差电机)的调速这两种方法,直流调速的成本高,而且需要经常对直流电机进行维护,维修的费用较高,调速电机虽然成本低,维修容易,但它的调速精度低受电源的波动影响大,低速的转矩不足。
随着电力电子技术的迅速发展,变频调速的技术已经成熟,变频调速器已广泛应用在国民经济各行业之中,它的平滑的无级调速,高可靠性,高精度,而且节约电能,可以提高自动化水平等优点,在塑胶行业中得到了很好的体现,逐步取代了直流和调速电机的调速,在一定的程度上提高了塑胶机械的自动化水平,推动了塑胶行业的发展。
在中山一装饰材料厂有一台调速电机为110kw,4级的压出机,电机输出转速为600转时,电流已达到160A,一旦转速超过600转,电机的电流波动很大,转速不稳定,而且机械抖动,无法正常生产。
该厂的老板为了提高产量和节电下决心对这台机械进行技术改造,他经过多方面的市场调查决定用变频调速来取代原来的调速电机,在99年6月份,购买了一台93kw,6极的普通三相交流异步电动机,和一台安邦信AMB-G593kw的变频器,换下原来的调速电机,改装后电机的转速为780转而变频器的输入电流仅为80A,不但生产效率提高30%,而且每天就可以节省电费1000多元,在两个月的时间内就可收回全部的投资费用
在南海一电线厂,用了两台AMB-G555kw的变频器,安装在电线的压出机上,在龙岗的一塑料制品厂,陆续地购买了三十多台AMB-G5的产品,功率在1.5~37kw安装在塑料吹膜机上。
由于变频器不受电压波动(340~420)的影响,调速的精度高,提高了产品的质量,变频器的无级调速,宽广的调速范围和平滑的软启动特性,减少了停机的次数,减少了机械的振动从而提高了产量,另外安装了变频调速器后提高了电机的功率因数,同时又节约了大量的能量,变频器如此众多的优点倍受广大客户的信赖。(end)
机电商会成立低压电器分会
近日,记者从中国机电商会了解到,商务部正式批准中国机电产品进出口商会成立低压电器分会,主要工作包括研究、制订低压电器进出口的营销战略及策略等。据了解,我国低压电器产品约有1000多个系列,10多个大类,目前相关出口企业2000多家。近10年来,低压电器产业发展迅速,一大批具有自主知识产权、自主品牌的低压电器产品涌现出来。随着企业加大研发投入,以智能化、可通信为主要特征的新一代低压电器将填补我国高档低压电器产品的空白。专家预测,未来我国低压电器行业将成为全球生产大国.
时光伺服控制器在高速电主轴的应用
一、概述
机床主轴是机床的主要部件,传统机床主轴是通过电机传动装置带动主轴旋转而工作的。电主轴是电机内装式主轴单元的简称。其主要特点是将电机置于主轴内部,通过驱动电源直接驱动主轴进行工作,实现了电机、主轴的一体化功能。它具有结构紧凑,机械效率高,噪声低,振动小,精度高,运行平稳,没有冲击的特点,能够使主轴轴承寿命得到延长。
二、时光伺服控制器介绍
电主轴配套时光伺服控制器,可以方便的实现主轴的高速化,发挥出电主轴系统动态精度和静态精度高,稳定性高的特点。可在转速范围内实现无级变速,以适应各种工况和负载变化的要求。利用时光伺服控制器易于开发的特性,可以通过内部编程实现零速锁定、准停、分度等功能,适应车削中心,加工中心及其它数控机床的需要。现介绍基本技术指标和相关内容如下:
控制器等级:0.75Kw~75Kw,(1.5~3倍额定转矩输出)
调速范围:0r/min~15000r/min(四级电机);0r/min~30000r/min(二级电机);额定转速以下为恒转矩主轴,额定转速以上为恒功率主轴(如下图)
准停和分度精度:正负一个编码器反馈脉冲。
与数控系统的连接:Fanuc系统和西门子系统的模拟量调速主轴。
配套编码器:1024线分离式磁编码器(控制器内部四分频)。
准停功能:主轴运转在任何转速下快速停止到换刀位置,实现快速自动换刀功能。
分度功能:实现任意角度的定位,方便应用于棒料的多面体自动编程加工。
三、评价
基于上述特点,电主轴系统对于提高生产效率与加工质量,促进相关行业的发展具有重大意义,其应用十分广泛。
高压变频器将以技术为导向 向大功率迈进
2006年高压变频器产量比2005年增加1200台,合同金额达10.2亿元。2007年比2006年增加2000台,合同金额达16.5亿元,同比增长61.8%。资料显示,目前我国大功率变频器市场还是以国外产品为主,但是随着我国高压变频器技术的不断成熟,正在逐渐进入大功率产品市场并逐步取代进口大功率变频器产品,高压变频器行业迎来一个加速发展时期。预计到“十一五”期末,中国变频器市场规模将达到115亿元左右。
我国高压变频器在技术方面已有突飞猛进的发展,通过自主研发掌握了很多国际先进技术。专家预测,今后技术和产品发展将呈现几大趋势。
一是功率单元串联多电平技术依然是市场的主流。目前,采用功率单元串联多电平技术的高压变频器国内市场份额已经超过三分之二,包括利德华福、东方日立、山东风光等高压变频器生产厂商采用的都是这种技术。
二是向大功率方向发展。大功率变频器市场份额前些年基本掌握在国外厂商手中,随着国内企业技术水平的提高,国产变频器产品的功率也随之逐步提高。
三是随着高压变频技术的成熟,将大幅拓展工艺控制对于变频调速的需求。如应用于轧钢机、矿井提升机、电气机车牵引系统等工业领域和高端军事领域等,进一步拓展了高压变频调速技术的应用领域。
四是高压变频器除了在电力、冶金、石油石化、市政供水等行业得到广泛应用外,开始出现更多的细分市场。同时,生产企业在技术全面提高的情况下,供应商日益注重提供整体节能方案及服务。
北京地铁奥运支线无线移动控制系统产自西安
在北京奥运会开幕前夕,北京地铁10号线(奥运支线)已正式开通运营,这是世界上第一条开通即采用了无线移动闭塞信号系统(CBTC)的城市轨道交通线路。鲜为人知的是,这一信号系统的生产、组装、测试则是由西安的公司完成的。
一条地铁的信号系统相当于人的神经中枢,可以对每辆地铁列车的位置进行追踪确定,并下达运营命令。以前的地铁线路均采用站间闭塞信号系统,这种系统信号装置放在站台或地铁轨道上,只能大体确定列车的位置。而北京地铁10号线(奥运支线)则采用世界上最先进的无线移动闭塞方式将信号装置放在了每列列车上,这好比是将固定电话变为了移动电话,指挥中心可以时刻精确掌握列车的位置,下达命令也将更为准确,运营间隔时间可大大缩短。这一世界上最先进的地铁信号系统则是出自位于西安经济技术开发区的西门子信号公司。
刚刚投入运营的北京地铁10号线总长约24公里,拥有22个车站,其中6个为换乘站,线路连接城市的西北和东南地区,是唯一一条与奥运支线和机场线相连的地铁线。据介绍,根据人工录入的拟运营车辆数目、站台多少及各站停留时间等数据,列车自动控制系统能自动生成256种列车时刻表。正常运行时,各车将会根据时间和车距自动调整速度。如果前后两车距离小于安全距离,后面的列车将自动刹车。如果时间充足、车距合适,列车还可自动滑行节约能源。北京地铁10号线和奥运支线是目前地铁中科技含量最高,技术最先进的地铁线路,两条线路的列车全部采用自动驾驶系统,自动停车位置的误差在25毫米以内,列车的最小行车间隔可达到90秒。
据了解,西安地铁二号线一期工程信号系统也将采用基于无线通信技术的移动闭塞列车控制系统,为地铁列车的安全、准确运行提供可靠保障。
2010年我国低压电器销售额将达400亿元
据新华社电 记者24日从中国机电产品进出口商会了解到,我国电网建设的飞速发展,对低压电器的需求大幅增加,为低压电器发展带来广阔的空间。预计2010年我国低压电器销售额将达到400亿元-500亿元。
经过50多年的发展,我国低压电器行业已形成比较完整的产业体系。目前,我国生产的低压电器产品约1000个系列,产值约200亿元,具有规模以上的生产企业2000多家。
从市场情况看,我国生产的中、低档低压电器基本上占据了国内绝大部分市场,但国产高档低压电器除个别产品可与国外同类产品平分秋色外,其他国产高档低压电器国内市场占有率仍然很低,国内市场对高档低压电器的需求主要靠进口来满足。
如何用PLC实现远程电量采集
摘要:介绍一种新型远程抄表系统,该系统通过PLC采集电量数据,由PLC及公用电话网实现远距离传输,具有结构简单、计量准确、易于操作等特点,有广阔的应用前景。
目前,电能表远程抄表及远控系统越来越受到电力部门的重视。使用Modem与计算机结合,利用公用电话网进行远程控制,不仅可以很方便地实现控制信息的传递问题,而且控制信息可以非常复杂和丰富。但系统造价较高,且结构复杂。本设计采用PLC实现供电系统的电量采集及控制,通过公用电话网与上位计算机相连。整个系统控制灵活、工作可靠,且成本较低,有广阔的应用前景。
本设计采用电量定时采集方式,根据用户要求分时段进行数据采集和记录。通过脉冲电表将电量信号变成脉冲信号,并使其成正比关系,便于电量计量。假设每天分为7个时段采集数据,则每路每天要记录16个字,即:标志及年1个字,月、日1个字,时、分共7组14个字。这些数据存于DM中,若每个周期按一个月记,需使用内存16×31大概500字。
存在DM中的数据,由上位计算机定时读取。
本系统的关键是要存储大量数据,并要有通讯能力。对PLC来讲,只需少量输入点,不用输出点,但应有系统时钟。CQM1系列PLC带有通讯口,且DM区较大,可配置带有系统时钟的内存单元。本设计中的具体配置如下:
通过MODEM及公用电话网即可实现电量的任意远程计量。
本系统采用定时采集方式,分别按时间分时段记录实际电量值,并存入DM数据区。具体过程为:
设置A17为实时时钟,代表时、分,与1000相比较,判断是否到了10点00分,若到,则相等标志ON,同时把要采集的通道的内容存于DM区中,存后指针加1,然后再判断指针是否超出数据区范围。若不超,则什么都不做;若超,则把0000再赋给指针,即令其再从存贮区开始处存数,开始下一循环。
本设计中,为确保电量采集精度,不丢脉冲,采取定时不断的办法执行采集子程序,每10ms采集一次。由于采用定时采集方式,存数的格式固定,且存贮区的长度与存数的长度协调,在存数的同时,可不存时间。因为从指针值可知当前的数存到什么位置,而数据的不同位置,又代表不同时刻的数,规律性较明显,很易弄清楚该数据存放的时间。
为节省投资,提高控制效率,可采取远程控制方法。CQM1机以通过适当配置,可方便地实现远程控制,但不增加可控制的I/O总点数。
通过接口单元与输入或输出终端相连,最大距离可达500m,此方案称为“接终端”。
该控制方式最大传输距离为500m,但实际距离与传输时延及电源配线方式有关。在CQM1主体部分接B7A接口单元,而在远程接相应终端。终端与接口间靠双绞线连接。
接口单元的结构与CQM1的I/O模块类似,可用与I/O模块相同的方法,接在CQM1主系统中。接口单元分为接输入终端和接输出终端两种;终端分输入、输出两大类.
用此种方法,一台PLC可连接64-96户电表。
除采用上位机监视与记录以外,采用七段译码方式可以很方便的监视用电情况。本设计中,将电量数据直接由输出单元输出给七段译码器,译码后显示所采集的电量值。
一个数字占4个点,采用OMRON动态输出单元(一个单元可输出128点),外部硬件译码作成带锁存方式的,则一个单元可稳定地显示32位数字。
本设计中,PLC系统采用脉冲记数,不使用模拟量单元,使系统的抗干扰能力大大提高。此外,也可在数据采集过程中,把A17的内容存于修改后的指针指向的DM字,然后再修改,再判断控制指针。不仅A17,有时还可把年、月、日以及一些标志也预存贮,其方法与存数方式相同。
本系统经仿真研究和实际应用证明:系统运行可靠,电费计量精确
300MW机组引风机变频负压控制的应用
变频调速装置可优化电动机的运行状态,大幅提高其运行效率,达到节能目的。过去受价格、可靠性及容量等因素限制,在我国风机市场上一直未能得到广泛应用。近年来,随着电子器件和控制技术的迅速发展,高压变频器的价格不断下降,可靠性不断增强,且模块化的设计使其容量几乎不受限制,相应地高压大容量变频器也被逐步大量应用。
山西阳光发电有限责任公司1#炉技术改造在2台引风机电机上分别加装1套北京利德华福电气技术有限公司生产的2000kW/6kV高压变频装置。控制器由高速单片机、工控PC和PLC共同构成。单片机实现PWM控制。工控PC提供友好的全中文WINDOWS监控和操作界面,同时可以实现远程监控和网络化控制。内置PLC则用于柜体内开关信号的逻辑处理,可以和用户现场灵活接口,满足用户的特殊需要。该高压变频器使用西门子的PLC中的S7-200,具有较好的与DCS系统接口能力。根据引风机的运行特性要求以及高压变频器控制的具体要求,确定采用如下DCS系统与变频调速系统的接口及控制方案。
1.DCS系统与高压变频器的接口方案设计
DCS系统与高压变频器之间的信号总共有22个,其中开关量信号18个,模拟量信号有4个。每台引风机高压变频器开关量信号包括:①待机状态;②运行状态;③停止状态;④轻故障报警;⑤重故障报警;⑥高压合闸允许;⑦单元旁路状态;⑧启动命令;⑨停止命令。每台引风机高压变频器模拟量信号包括:转速控制命令和转速反馈信号。
通过对上述信号在DCS系统中的定义逻辑组态实现变频控制方案。
2.DCS控制中增加以下内容
为实现对变频引风机的启停控制及转速调节,在DCS显示和控制中增加:
(1)通过DCS系统实现高压变频器启停操作用于远方启停高压变频器。
(2)DCS控制高压变频器转速控制实现引风变频的手自动控制。
(3)在DCS系统的显示报警中增加高压变频器轻故障报警块、重故障报警块、工频旁路状态。
3.运行方式及控制逻辑的说明
3.1引风机高压变频器的运行方式
正常情况下,引风机以变频方式启动,考虑到高压变频器有可能故障,还具备1台变频、1台工频运行方式和2台工频运行方式。
高压变频器运行方式分为就地及远方控制2种。就地控制状态时,DCS输出的转速命令信号跟踪高压变频器转速反馈,此时,对高压变频器的远方操作无效。
高压变频器受DCS控制时分自动和手动2种方式。手动状态时,运行人员通过改变画面转速控制块控制高压变频器转速,实现负压的调节。
3.2引风机高压变频器启动的允许条件
启动必须具备以下3个条件:①引风机A、B的高压部分已启动完成;②引风机A、B的高压变频器就地从其PLC送来的启动就绪开关投入。③引风机A、B的高压变频器的转速设定值的输出小于30%。
由于高压变频器启动的前提为引风机电机高压开关必须合闸及启动反馈为1,而原有引风机启动的条件继续在整个逻辑中起作用,即原有的风机启动条件保留下来作为引风机高压变频器启动的允许条件。另外考虑到高压变频器就地的实际条件,加入了高压变频器就地送来的就绪信号和A/B引风机变频就绪作为启动的另一条件。
在高压变频器远方启动的调试过程中发现:由于高压变频器转速设定块中的命令可能在一个较高的转速位,而这时启动高压变频器必然会对炉膛负压有一个较大扰动,而且容易造成运行误操作,所以在启动中加入了命令必须<30%的限制。
3.3引风机高压变频器转速调整的自动调节
(1)A、B高压变频器转速自动的开关量部分
当引风机静叶投入自动时,将会闭锁A、B高压变频器转速投自动。另外当偏差回路中形成值超过一定值(暂定为50%)时,将自动切除高压变频器自动。炉膛负压信号发生故障时,则发传感器故障信号,高压变频器退出自动。当炉膛负压低一值触发时,延时3s后闭锁转速增加,当炉膛负压高一值触发时,延时3s后闭锁转速减少。
(2)A、B高压变频器转速自动的模拟量
由于变频调节对象与引风机静叶调节对象一样,所以将原有的偏差形成回路直接引出作为现有的变频调节的偏差作用于现有的引风变频控制。并就变频的特点加入了结合转速的平衡回路,将两侧的出力保持平衡。同时也独立的加入其单双风机变频方式的增益回路,由于原有的偏差形成回路中包含了总风量的前馈部分,所以在新的变频转速回路中就不再增加,考虑到一旦发生单台引风变频跳闸,又不能恢复变频方式运行,将原有的挡板控制回路中的电流平衡回路改为位置反馈平衡回路,同时将另一台引风变频逐步加到最大后,投入引风自动。
3.4引风机变频涉及的相关跳闸保护
(1)单侧风机的变频跳闸联跳相应一侧的送风机,并联关相应挡板及静叶的逻辑不变。
(2)双侧风机的变频跳闸后,由于相应的A风机和B风机的高压开关联跳,故保留原锅炉主保护PLC控制器中的MFT跳闸回路不变。
(3)原有的引风机跳闸回路中增加了高压变频器重故障联跳引风机功能,从而保证在变频方式下变频跳闸联跳引风机,工频方式下该条件被闭锁。
引风机变频控制的流程如图1所示。

图1:引风变频控制流程图
4.引风变频自动参数整定试验及相关调试
(1)启动A、B引风机和高压变频器,将原2台引风机挡板的静叶调至100%,将炉膛负压设为-50Pa;
(2)启动A、B送风机后,将其动叶(送风机挡板)开至10%,将A、B引风机变频置于最低转速225r/min,同时将引风变频投入自动,然后进行定值扰动试验,将炉膛负压设定值改变20%,对变频自动变化情况进行记录;
(3)针对压力调节的特性,先将积分时间放到较大的4min,比例系数放到0.3,然后逐步改变比例系数,用临界比例带法,进行参数设定。出现调节的等幅震荡后根据临界比例带的算法,先进行初设,有一个基本的参数。P=0.025,Ti=100s;
(4)将A、B送风机动叶的开度按每10%的开度上行程试验,观察炉膛负压的变化情况,记录偏差大小以及偏差消除时间,完成后进行下行程试验,用A/B送风机的动叶进行扰动试验;
(5)改变其中一个的开度为30%,观察引风变频的转速变化情况及负压的响应时间,再进行送风机的动叶扰动试验,每10%的开度上行程试验,观察炉膛负压的变化,记录偏差大小和偏差消除时间,及高压变频器的命令输出和转速的实际值,完成后进行下行程试验,核定单双风机运行的比例增益;
(6)模拟MFT动作条件,在送风机动叶A、B的开度在50%的情况下,观察炉膛负压的变化,以及灭火后引风超弛环节的动作情况,进行完自动试验后,在引风变频投入自动的情况下,将有关引风变频的联锁进行一次实际动作试验;
(7)在试验过程中,还需观察将送风机单侧拉掉,仿真运行中单侧送风机掉闸后,变频自动是否能够将负压控制到满意的范围;
(8)锅炉的安全运行是全厂动力的根本保证,虽然变频调速装置可靠,可一旦出现问题,必须确保锅炉安全运行,所以必须实现工频—变频运行的切换。若1台引风变频故障,无法在短时间内恢复,需要引风自动控制由原先的静叶来调整。为此,须试验停1台引风变频,开大另1台引风变频,并将原引风自动(静叶)投入进行相应的扰动,通过试验,对其中的一些参数进行调整和修改。
根据上述调试,将引风变频的PID参数逐步优化,在变频方式下负压调整平稳可靠,调节品质也有了明显提高,同时原有的静叶挡板调节在1台工频、1台变频的条件下,原有的静叶调整PID参数也进行了相应的修改,当1台变频故障切回工频工作时,依然能够由原有的静叶挡板自动控制负压,这样为提高运行的安全性提供了备用空间。
5.实现引风变频调速后的效果
(1)风机变频改造后,电机实现了软启动,峰值电流和峰值时间大为减少,消除了对电网和负载的冲击,避免产生操作过电压而损伤电机绝缘,延长了电动机和风机的使用寿命。
(2)采用变频调节,实现挡板全开,减少了挡板节流损失,且能均匀调速,满足调峰需要,能够节约大量的电能。
(3)低负荷下转速降低,减少了机械部分的磨损和振动,延长了风机大修周期,从而节省了大量的检修费用。
(4)具有控制精度高、抗干扰能力强、谐波含量小的特点,且有完善的保护功能,可实现零转速平稳启动,有利于电动机和风机的安全运行。
6.结束语
(1)现场引风机变频调节和静叶挡板调节2种不同运行方式的对比试验表明:引风机变频调节运行方式能满足机组出力要求,性能稳定可靠,自动调节品质有了较大改善,尤其是在响应速度上特别明显,另外基本消除以前使用挡板节流时执行器固有的死区大的毛病。
(2)在机组不同负荷下,入口挡板调节方式的运行效率只有55%左右,而引风机采用变频调节运行方式的运行效率基本在75%-80%,运行效率大大提高。
(3)使用变频调速技术,由于变速调节没有了风门挡板,节约了损耗在风门挡板上的能量,有效地解决了风机由于调节而产生的大量损耗,以其优异的调整性能和显著的节电效果,使风机处于较



