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利德华福高压变频器驱动带变转矩负载同步电机运行情况....doc

利德华福高压变频器驱动带变转矩负载同步电机运行情况.&…

论语之王子牛仔
2017-10-23 0人阅读 举报 0 0 0 暂无简介

简介:本文档为《利德华福高压变频器驱动带变转矩负载同步电机运行情况...doc》,可适用于社会民生领域

利德华福高压变频器驱动带变转矩负载同步电机运行情况利德华福高压变频器驱动带变转矩负载同步电机运行情况总结浙江巨化股份有限公司合成氨厂机动科主任工程师方蔚年月日北京利德华福电气技术有限公司制造的同步机高压变频器在我厂驱动CO压缩机同步电机开车成功并投入生产系统试运行。我厂的CO压缩机为变转矩负载高压变频器用于变转矩负载的高压同步电机调速填补了我国在高压同步电机调速方面的空白。由于众所周知的原因行业中习惯的认为变转矩负载的高压同步电机难以进行软启动和调速。但是另一方面生产过程中又要求对这类负载进行调速便于进行生产负荷的调整和节能。因此变转矩负载的高压同步电机调速就成了行业中一直以来想要解决的问题。在此就该现场试运行的有关情况作简要介绍:一、基本数据、高压变频器参数型号:HARSVERTSKVAkVHz生产标准:QCPBLH、高压同步电动机参数型号:TDKkW转分ACOSΦ=(超前)U=VLCI=ALC、CO活塞式压缩机参数型号:N二氧化碳压缩机排气量:米分轴功率kW转速:转分吸入绝对压力:Kgcm排出绝对压力:Kgcm外形:××汽缸直径:(mm)净重:Kg活塞行程:mm年上海大隆机器厂制造二、试运行试车过程首先根据高压同步电机的特点确定采取带励零速变频启动的方式启动时励磁电流的选取对于顺利启动非常重要。活塞压缩机负载在运行时转矩脉动大而且设计转速较低。由于负载的设计转速越低电机级数就越多同步电机定子与转子的圆周几何空间角等效的电角度越大例如极电机其定子与转子的圆周一周相当于×=º电角度。也就是圆周的度相当于º电角度因而同样的转矩脉动将造成同步电机的转子电角度更大的摆动从而导致变频器输出电流和输出功率的更大的波动。另外由于活塞式压缩机装有辅助工频启动的平衡块当平衡块下落时压缩机处于能量回馈状态极容易造成变频器直流母线过压。因此可以说活塞式压缩机的变频启动过程是一个较为复杂的动态过程启动时各参数的选取将直接影响到启动的成功与否。如果采用过大的励磁电流在空载轻转矩条件下平衡块下落会造成电机转子磁极轴线超前定子合成磁极轴线此瞬间同步电机相当于同步发电机那么转子的转矩变化将使同步电机相当于同步发电机运行由于励磁电流较大电机的气隙磁场较强电机将发出较大的功率并通过泵升效应使高压变频器发生过电压故障而跳车。在此我们通过探索和分析找到了相应的途径并予以解决使试开车得以进一步继续。其次一旦将高压变频器带电机启动到Hz以上时压缩机将加负荷此时随着电机定子电流的加大显然相应的必须调大转子励磁电流这里存在一个励磁电流过大会造成过电压而太小不能及时跟上必须的过转矩又有可能导致同步电机失步引起持续振荡而过电流跳车。通过摸索我们找到了解决的办法。根据以上的分析和前几次试验的教训制定下面的步骤进行开车取得成功。化肥车间#CO高压同步电机变频带工艺负荷运行步骤根据从月日至日的包括空载、模拟带载试验现化肥车间工艺上同意将#CO高压同步电机变频调速装置带工艺负荷运行。并已落实到位万一故障跳车的处理措施预案确认不会引起生产及设备的事故。动力车间已具备好操作票并将变频器室安装好通风机已可以运行。高压同步电机变频器生产厂已将变频器调试至远控远调状态。对超速运行时电机和压缩机的机械强度和工艺的安全性进行了详细的研究确定在频率Hz时电机和压缩机可以稳定安全运行。根据工艺需要调速范围基本定在HzHz但允许在需要的情况下降至Hz因此变频器的输出频率最低设在Hz。开停车的主要步骤如下(未提及部分按原操作程序进行):第一步:加励磁电流启动变频器频率调至Hz。第二步:边加负荷边升励磁电流(一旦变频器输出电流超过A时适当升A)直至加到左右的工艺负荷。(由生产负荷决定)励磁电流一般控制在A。第三步:按需要进行适当调速励磁电流按下表给出:给定频率(Hz)励磁电流(A)输出电流(A)注:输出电流与励磁电流应配合调节上表为参考以不大幅度超过为准。第四步:关回流阀由调变频器的频率来满足生产负荷的变化。第五步:万一在运行过程中发生跳车按原操作方法处理。第六步:正常停车时将变频器输出频率调至Hz打开回阀待负荷降至励磁电流调到适当值停变频器。接下去按原步骤停车最后断开主开关。在试开车时先用#CO机正常带负荷运行启动#CO高压同步电机变频调速机组开到Hz并稳定运行然后将负荷慢慢倒到#CO压缩机。这之前#CO压缩机的负荷是一假负荷既通过打开段回段入口段回段入口段回段入口的方法相当于加满负荷运行。最后将段回段、段回段、段回段全关死。正常时工艺参数如下:一段入口压:KPa一段出口压:MPa、二段出口压:MPa三段出口压:MPa四段出口压:MPa五段出口压:MPa。电气主回路图至CO压缩机KV高压开关柜K利德华福同步机K高压变频器同步电机开车原同步电机调速用辅机柜励磁装置K高压同步电动机KW存在问题及分析开车时要靠人工控制励磁电流调节,同时配合负荷的增加不当时易造成过电压跳车使开车失败。负荷较轻时如不及时调节励磁电流输入功率摆动太大也会导致过电压跳车。对此采取了将频率电压曲线拉平的办法尽量予以弥补。三、运行记录、半年以来我厂根据生产需要,同时本着尽量多开该套高压变频机组的思路总计开车时间近三个月连续开车最长达天。所有记录均可从高压变频器的电脑中调出。、数据分析从该套高压变频机组运行记录并综合生产工艺的实际报表看:()采用变频方式调节生产负荷在频率为Hz以下时是可以产生节能效果的且节能的数值与频率的降低成正比关系。()受到前级造气车间的产能限制CO最大供气量大于台压缩机组的满载出气量小于台压缩机的满载出气量。因此在变频改造前当尿素产量较大时一般采用同时开台压缩机组的运行方式能源消耗较大。变频改造后由于可以运行至Hz使用台电机在不需其它投入的情况时完全满足生产不需再开台机组。尽管高压变频器本身有左右的损耗但与增加开台机组比仍有较好的节能效果。而且相比于台机组运行时需要调节台机组的旁路阀门的开度只需调节台电机的运行频率更加方便。()由于可以进行用小小的电位器调节生产负荷而不再需要开关旁路阀对生产操作人员来讲调节更加精确又方便轻松。四、结论、北京利德华福电气技术有限公司的同步机高压变频器带高压同步电机在我厂驱动变转矩负载CO压缩机经我厂有关技术人员及生产一线员工的大力配合与努力开车成功并顺利投入生产系统试运行运行稳定、可靠。、高压同步电机进行变频调速在工艺变动的情况下是可以节能的其幅度取决于负荷负荷比较低时更为显著负载较重时与原先的台机组同时运行的方式相比也有较好的节能效果。、高压同步电机进行变频调速和软启动有助于避免启动电流对电网的冲击因而在某些电网限制其启动电流的工厂大电机定子就可以不串液体变阻器直接进行启动而直接防止串液体变阻器造成启动转矩小而不能启动的事件。建议北京利德华福电气技术有限公司在同步机高压变频器上作进一步的改进一是从根本上解决启动时过电压跳车问题二是设法对波动的功率角或功率因数及电机定子电流进行反馈取样来控制励磁电流跟随变化确保开车成功而在正常运行时生产操作人员只需调一个参量即可。、

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