高壓風(fēng)機(jī)變頻改造方案

1、 股 票 代 碼：0 0 2 1 6 9 河南南陽(yáng)油田高壓電機(jī)變頻改造節(jié)能方案1 項(xiàng) 目 介 紹1.1 能源形勢(shì)與節(jié)能 能源短缺和環(huán)境污染是人類當(dāng)前共同面臨的世紀(jì)性難題。據(jù)統(tǒng)計(jì)全球已探明石油儲(chǔ)量只夠使用3050年。我國(guó)自然資源總量排世界第七位，能源資源總量約4萬(wàn)億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，居世界第三位，但我國(guó)人口眾多，能源資源相對(duì)匱乏。而作為我國(guó)在電力方面重點(diǎn)推廣的節(jié)能技術(shù)之一的高壓大功率變頻調(diào)速技術(shù)，對(duì)于節(jié)能方面有著明顯的效果。我國(guó)高壓電動(dòng)機(jī)總?cè)萘吭?.5億千瓦以上（不包括低壓電動(dòng)機(jī)），大部分為風(fēng)機(jī)泵類負(fù)載，這些電動(dòng)機(jī)大都由6kV/10kV驅(qū)動(dòng)，它們大多工作在高能耗、低效率狀態(tài)。覆蓋電力、石油、化工、冶金、

2、制造、環(huán)保、市政等行業(yè)，其耗電量占全國(guó)總用電量的25左右。而水泵和風(fēng)機(jī)的一個(gè)特點(diǎn)是負(fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比，軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。如可根據(jù)所需的流量調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，就可獲得很好的節(jié)電效果，一般可節(jié)電2050。1.2 改造項(xiàng)目介紹 本方案的改造對(duì)象是河南南陽(yáng)油田高壓電動(dòng)機(jī)負(fù)載。上述風(fēng)機(jī)原先風(fēng)門開(kāi)度調(diào)節(jié)風(fēng)量，存在著較大的能量損耗。為降低能耗以及提高貴廠自動(dòng)化水平，廣州智光電氣股份有限公司針對(duì)貴廠高壓電機(jī)的運(yùn)行數(shù)據(jù)和實(shí)際工況，同時(shí)結(jié)合我們以往節(jié)能改造工程中所積累的經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)我公司認(rèn)真分析計(jì)算，貴廠以下設(shè)備進(jìn)行變頻改造將具有較顯著的經(jīng)濟(jì)效益。負(fù)載描述：電機(jī)銘牌參數(shù)負(fù)載參數(shù)安裝調(diào)節(jié)方式電 機(jī) 型 號(hào)Y4

3、50-4負(fù) 載 型 號(hào)SFY15.5D-C4A安裝方式額定功率kw355KW負(fù) 載 類 型引風(fēng)機(jī)流量調(diào) 節(jié)方式風(fēng)門調(diào)節(jié)額定轉(zhuǎn)速rpm1485r/min負(fù)載軸功率kw269KW額 定 電 流A26A額定流量m³/h177503m³/h 額 定 電 壓V10KV額定壓力Mpa4582Pa 功 率 因 數(shù)0.865負(fù)載效率84% 防 爆 要 求防爆等級(jí)IP23現(xiàn)場(chǎng)照片環(huán) 境 溫 度夏季40現(xiàn)場(chǎng)噪音db安裝位置泵或風(fēng)機(jī)的實(shí)際運(yùn)行參數(shù)工況1流量/閥開(kāi)度28%壓力電機(jī)電流7A年運(yùn)行時(shí)間7900h工況2流量/閥開(kāi)度壓力電機(jī)電流運(yùn)行時(shí)間工況3流量/閥開(kāi)度壓力電機(jī)電流運(yùn)行時(shí)間 一、直接節(jié)能收

4、益： 根據(jù)參數(shù)表運(yùn)行參數(shù)及工況計(jì)算，引風(fēng)機(jī)原運(yùn)行功率約285KW，節(jié)電率約35%，單位時(shí)間節(jié)電功率約30KW,年節(jié)電量約30KW*7900H=237000KWH,按電價(jià)0.5元/KWH計(jì)算，年節(jié)電費(fèi)約11.85萬(wàn)元！ 配套變頻系統(tǒng)型號(hào)和外形尺寸如下所示：適配電機(jī)： 355kW 10KV長(zhǎng)深高重量旁路方式配置型號(hào)（mm）(kg)手動(dòng)Zinvert-A8H450/10B3500158026503192自動(dòng)4000158026503492布局要求：四面到障礙物的距離（mm）旁路方式前后左右頂手動(dòng)10001000800800300自動(dòng)10001000800800300二、間接效益 1、變頻改造后，實(shí)現(xiàn)

5、電機(jī)軟啟動(dòng)，啟動(dòng)電流小于額定電流值，啟動(dòng)更平滑。 2、電機(jī)以及負(fù)載轉(zhuǎn)速下降，系統(tǒng)效率得到提高，取得節(jié)能效果。大大減少了對(duì)設(shè)備的維護(hù)量，節(jié)約了人力物力資源。 3、由于電機(jī)以及負(fù)載采用轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)后，工作特性改變，設(shè)備工況得到改善，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。 4、功率因數(shù)提高到0.95以上，不僅省去了功率因數(shù)補(bǔ)償裝置，而且減少了線路損耗。 5、廠房設(shè)備噪聲污染將降低。 6、提高整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)化水平和工藝水平。 7、節(jié)能減排，減少了溫室氣體的排放，保護(hù)了環(huán)境。 8、負(fù)載改變頻后，由于變頻器采用單元串聯(lián)移相技術(shù)，因此在理論上可以消除35次以下諧波。由于實(shí)際制造工藝的限制，網(wǎng)側(cè)電壓諧波總含量可以控制在2以內(nèi)，電流諧

6、波總含量小于2。延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。 9、變頻輸出采用PWM技術(shù)控制，輸出電壓波形基本接近正弦波，諧波總含量小于2，上述指標(biāo)均滿足IEEE-519國(guó)際電能質(zhì)量諧波標(biāo)準(zhǔn)要求。延長(zhǎng)了電機(jī)的使用壽命。 有關(guān)本次節(jié)能報(bào)告的詳細(xì)技術(shù)方案附后。 2 變頻改造節(jié)能分析2.1 變頻調(diào)速節(jié)能原理從流體力學(xué)的原理得知，使用感應(yīng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的風(fēng)機(jī)、水泵負(fù)載，軸功率P與流量Q，揚(yáng)程H的關(guān)系為：當(dāng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速由n1變化到n2時(shí),Q、H、P與轉(zhuǎn)速的關(guān)系如下:(1)(2)=(3)可見(jiàn)流量Q和電機(jī)的轉(zhuǎn)速n是成正比關(guān)系的，而所需的軸功率P與轉(zhuǎn)速的立方成正比關(guān)系。所以當(dāng)需要80的額定流量時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速至額定轉(zhuǎn)速的80，即

7、調(diào)節(jié)頻率到40Hz即可，這時(shí)所需功率將僅為原來(lái)的51.2。如下圖所示，從風(fēng)機(jī)、水泵的運(yùn)行曲線圖來(lái)分析采用變頻調(diào)速后的節(jié)能效果。風(fēng)機(jī)、水泵的運(yùn)行曲線圖當(dāng)所需風(fēng)量、流量從Q1減小到Q2時(shí)，如果采用調(diào)節(jié)閥門的辦法，管網(wǎng)阻力將會(huì)增加，管網(wǎng)特性曲線上移，系統(tǒng)的運(yùn)行工況點(diǎn)從A點(diǎn)變到新的運(yùn)行工況點(diǎn)B點(diǎn)運(yùn)行，所需軸功率P2與面積H2×Q2成正比；如果采用調(diào)速控制方式，風(fēng)機(jī)、水泵轉(zhuǎn)速由n1下降到n2，其管網(wǎng)特性并不發(fā)生改變，但風(fēng)機(jī)、水泵的特性曲線將下移，因此其運(yùn)行工況點(diǎn)由A點(diǎn)移至C點(diǎn)。此時(shí)所需軸功率P3與面積HB×Q2成正比。從理論上分析，所節(jié)約的軸功率Delt(P)與（H2-HB）

8、5;（C-B）的面積成正比?？紤]減速后效率下降和調(diào)速裝置的附加損耗，通過(guò)實(shí)踐的統(tǒng)計(jì)，風(fēng)機(jī)泵類通過(guò)調(diào)速控制可節(jié)能2050，有些風(fēng)機(jī)負(fù)載節(jié)能比例達(dá)60%以上。2.2 變頻改造節(jié)能分析液耦調(diào)速器與變頻調(diào)速器改造后的唯一區(qū)別就是兩者的效率不同，變頻器的效率一般保持在96%以上，而液耦的效率在95%以下。在變頻改造后，保留液力耦合器，將其開(kāi)度開(kāi)至100%，則兩種開(kāi)度下的液力耦合器的效率差是節(jié)電來(lái)源，而節(jié)能計(jì)算也是圍繞著計(jì)算液耦的運(yùn)行效率計(jì)算。 液力耦合器調(diào)速和變頻調(diào)的效率對(duì)比根據(jù)液耦調(diào)速器本身?yè)p耗功率公式計(jì)算出液耦運(yùn)行狀態(tài)下的轉(zhuǎn)差損耗功率，再加上液耦的軸承摩擦損失、油路損失、鼓風(fēng)損失、導(dǎo)管損失等，此部分

9、損耗按照電機(jī)輸出軸功率的3計(jì)算，即液耦的全部功損為：，液耦再計(jì)算出負(fù)載需要的輸入功率即軸功率。這樣，根據(jù)變頻器效率為0.96，計(jì)算出變頻改造后的電機(jī)輸入功率。2.3 變頻改造節(jié)能分析2.3.1改造前工頻運(yùn)行功率計(jì)算公式：電機(jī)電壓，kV；：電機(jī)電流，A；：?jiǎn)我回?fù)荷下工頻運(yùn)行功率，； ：?jiǎn)我回?fù)荷下運(yùn)行功率因數(shù)，小于額定功率因數(shù)。：全年平均運(yùn)行時(shí)間，；：?jiǎn)我回?fù)荷下的運(yùn)行功率，； ：這種負(fù)荷下的全年運(yùn)行時(shí)間比例；：改造前總耗電量，。改造后變頻運(yùn)行預(yù)計(jì)功率計(jì)算公式：液偶調(diào)速器的轉(zhuǎn)速比：；其中：n液偶的輸出轉(zhuǎn)速，r/min；ne為液偶的輸入轉(zhuǎn)速，r/min液偶調(diào)速器的轉(zhuǎn)差損耗計(jì)算公式：其中：i液偶轉(zhuǎn)速比；

10、液偶額定工況點(diǎn)的轉(zhuǎn)速比，取0.97； P額電機(jī)額定功率，kW； 轉(zhuǎn)差損耗不包括液偶的軸承摩擦損失、油路損失、鼓風(fēng)損失、導(dǎo)管損失等。改造后變頻運(yùn)行功率計(jì)算公式：其中：P2變頻改造后電機(jī)輸入功率，kW；P1改造前電機(jī)輸入功率，kW； 液偶的功率損耗，kW；變頻裝置的效率。其中，改造后總耗電量，。2.4 變頻調(diào)速其他附加好處2.4.1 提高網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)原電機(jī)直接由工頻驅(qū)動(dòng)時(shí)，滿載時(shí)功率因數(shù)為0.80.9，實(shí)際運(yùn)行功率因數(shù)遠(yuǎn)低于額定值。采用高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)后，電源側(cè)的功率因數(shù)可提高到0.95以上，大大的減少無(wú)功功率的吸收，進(jìn)一步節(jié)約上游設(shè)備的運(yùn)行費(fèi)用。2.4.2 降低設(shè)備運(yùn)行與維護(hù)費(fèi)用采用變頻調(diào)節(jié)后，

11、通過(guò)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)節(jié)能；轉(zhuǎn)速降低，主設(shè)備及相應(yīng)輔助設(shè)備如軸承等磨損較前減輕，維護(hù)周期、設(shè)備運(yùn)行壽命延長(zhǎng)；變頻改造后風(fēng)門開(kāi)度可達(dá)100，運(yùn)行中不承受壓力，可顯著減少風(fēng)門的維護(hù)量。在使用變頻器過(guò)程中，只需定期對(duì)變頻器除塵，不用停機(jī)，保證了生產(chǎn)的連續(xù)性。從實(shí)際改造情況看，采用變頻調(diào)速后，運(yùn)行與維護(hù)費(fèi)用大大降低。2.4.3 軟啟軟停功能采用高壓變頻改造后，電機(jī)實(shí)現(xiàn)軟啟軟停，啟動(dòng)電流不超過(guò)電機(jī)額定電流的1.2倍，對(duì)電網(wǎng)無(wú)任何沖擊，電機(jī)使用壽命延長(zhǎng)。在整個(gè)運(yùn)行范圍內(nèi)，電機(jī)可保證運(yùn)行平穩(wěn)，損耗減小，溫升正常，無(wú)任何附加的異常振動(dòng)和噪音。2.4.4 增強(qiáng)電機(jī)的保護(hù)功能與原來(lái)舊系統(tǒng)相比較，變頻器具有過(guò)流、短路

12、、過(guò)壓、欠壓、缺相、溫升等多項(xiàng)保護(hù)功能，更完善地保護(hù)了電機(jī)。2.4.5 實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化采用變頻改造后，系統(tǒng)運(yùn)行操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行方便?？赏ㄟ^(guò)計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程給定風(fēng)量或壓力等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)智能調(diào)節(jié)。2.4.6 增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性ZINVERT智能高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)適應(yīng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)能力強(qiáng)，電壓工作范圍寬，電網(wǎng)電壓在-35%+15%之間波動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)均可正常運(yùn)行。3 項(xiàng)目建議改造方案3.1 改造電氣原理3.1.1 手動(dòng)旁路方式采用手動(dòng)旁路方式改造電氣原理如下圖所示：系統(tǒng)母線電源經(jīng)變頻裝置刀閘K1到高壓變頻裝置，變頻裝置輸出經(jīng)刀閘K2送至電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)母線電源還可經(jīng)刀閘K2切換至工頻側(cè)直接起動(dòng)電動(dòng)機(jī)。一旦變頻裝置出現(xiàn)故障

13、，即可馬上斷開(kāi)輸入側(cè)高壓開(kāi)關(guān)及刀閘K1，將變頻裝置隔離，切換刀閘K2至工頻側(cè)，合高壓開(kāi)關(guān)工頻起動(dòng)電機(jī)運(yùn)行。刀閘K1、K2之間具有閉鎖和防止誤操作功能。3.1.2 自動(dòng)切換方式采用自動(dòng)動(dòng)旁路方式改造電氣原理如下圖所示： 該方案在設(shè)計(jì)中考慮：（1）、刀閘K1、K2無(wú)機(jī)械閉鎖功能，只是在檢修時(shí)由手動(dòng)斷開(kāi)以形成明顯的斷開(kāi)點(diǎn)，確保工作人員的安全。在工頻和變頻運(yùn)行狀況下均處于閉合狀態(tài)。（2）、工頻旁路接觸器J3與變頻進(jìn)線接觸器J1、變頻出線接觸器J2具備電氣閉鎖功能，不能同時(shí)閉合。（3）、在變頻運(yùn)行狀況下，J1、J2閉合，J3斷開(kāi)。如需自動(dòng)切換至工頻運(yùn)行，此時(shí)先停止變頻器輸出，跳閘用戶系統(tǒng)母線電源開(kāi)關(guān)，再

14、由電氣控制依次斷開(kāi)J2、J1，然后閉合J3使電機(jī)切換至工頻側(cè)，再合開(kāi)關(guān)柜高壓開(kāi)關(guān)，使電機(jī)工頻運(yùn)行。（4）、在工頻旁路運(yùn)行狀況下J3閉合，J2、J1斷開(kāi)。如需自動(dòng)切換至變頻運(yùn)行，此時(shí)由電氣線路控制先跳閘系統(tǒng)母線電源開(kāi)關(guān)，再斷開(kāi)J3，然后依次閉合J2、J1，再合高壓柜高壓開(kāi)關(guān)，啟動(dòng)變頻器，完成由工頻旁路運(yùn)行到變頻運(yùn)行的自動(dòng)切換。注：變頻運(yùn)行狀態(tài)與工頻運(yùn)行狀態(tài)之間的切換，根據(jù)實(shí)際情況，也可選擇不動(dòng)作電源開(kāi)關(guān)柜，由接觸器完成全部切換動(dòng)作。3.2 液力耦合器的解決方案 由于采用變頻調(diào)速后液力耦合調(diào)速器就完全失去了作用，而且液力耦合調(diào)速器的存在使水泵存在著因?yàn)橐毫︸詈险{(diào)速器故障而被迫停機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)。所以我廠建

15、議兩個(gè)方案：1. 將液力耦合調(diào)速器去掉，將電機(jī)前移，將電機(jī)和水泵直接連接，此方案要求電機(jī)廠家技術(shù)支持。2. 將液力耦合調(diào)速器去掉，不移動(dòng)電機(jī)水泵位置，在兩者之間用連軸器進(jìn)行連接。此方案簡(jiǎn)單但需要仔細(xì)安裝連軸器以免影響水泵的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。3. 若不拆除液力耦合調(diào)速器，則整個(gè)變頻改造工程只需要停機(jī)維護(hù)半天左右時(shí)間，需要一周左右的調(diào)試時(shí)間。若拆除液力耦合調(diào)速器，則工程時(shí)間就決定于液力耦合調(diào)速器拆除的工程時(shí)間。3.3 控制接口與控制設(shè)計(jì)3.3.1 ZINVERT智能高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)接口如下：3.3.2 標(biāo)準(zhǔn)接口信號(hào)說(shuō)明：其中用戶控制臺(tái)(DCS)及遠(yuǎn)控箱 ZINVERT系統(tǒng)：序號(hào)名稱邏輯要求接口類型功能

16、1變頻啟動(dòng)脈沖式無(wú)源接點(diǎn)啟動(dòng)變頻器運(yùn)行2變頻停機(jī)脈沖式無(wú)源接點(diǎn)變頻輸出降頻至停機(jī)3緊急停機(jī)電平式無(wú)源接點(diǎn)立即停止變頻器輸出4信號(hào)復(fù)歸脈沖式無(wú)源接點(diǎn)清除告警音響、顯示5頻率控制信號(hào)DC電流信號(hào)420mA電流源控制變頻器輸出頻率6通信接口MODBUS規(guī)約RS485/422與遠(yuǎn)方后臺(tái)通訊聯(lián)接其中ZINVERT系統(tǒng)用戶控制臺(tái)(DCS) 及遠(yuǎn)控箱：序號(hào)名稱邏輯要求接口類型功能1遠(yuǎn)方控制方式電平式無(wú)源接點(diǎn)指示遠(yuǎn)方控制方式2就地控制方式電平式無(wú)源接點(diǎn)指示就地控制方式3跳閘信號(hào)電平式無(wú)源接點(diǎn)指示變頻跳進(jìn)線4輕故障信號(hào)電平式無(wú)源接點(diǎn)變頻輕故障告警5重故障信號(hào)電平式無(wú)源接點(diǎn)變頻重故障停機(jī)6運(yùn)行狀態(tài)電平式無(wú)源接點(diǎn)指

17、示變頻運(yùn)行中7停機(jī)狀態(tài)電平式無(wú)源接點(diǎn)指示變頻系統(tǒng)停運(yùn)8變頻狀態(tài)電平式無(wú)源接點(diǎn)指示系統(tǒng)變頻方式9工頻狀態(tài)電平式無(wú)源接點(diǎn)指示系統(tǒng)工頻方式10待機(jī)狀態(tài)電平式無(wú)源接點(diǎn)指示變頻待機(jī)狀態(tài)11電機(jī)電流指示DC電流信號(hào)420mA電流源指示變頻輸出電流12輸出頻率指示DC電流信號(hào)420mA電流源指示變頻輸出頻率其中進(jìn)線開(kāi)關(guān)柜ZINVERT系統(tǒng)：序號(hào)名稱邏輯要求接口類型功能1斷路器狀態(tài)電平式無(wú)源接點(diǎn)運(yùn)行與安全控制邏輯其中ZINVERT系統(tǒng)進(jìn)線開(kāi)關(guān)柜：序號(hào)名稱邏輯要求接口類型功能1合閘允許電平式無(wú)源接點(diǎn)系統(tǒng)運(yùn)行安全控制2跳閘信號(hào)脈沖式無(wú)源接點(diǎn)故障聯(lián)跳進(jìn)線開(kāi)關(guān)3合閘信號(hào)脈沖式無(wú)源接點(diǎn)合進(jìn)線開(kāi)關(guān)（自動(dòng)）3.3.3 控制

18、設(shè)計(jì)說(shuō)明：方式一、與離散控制（DCS）系統(tǒng)硬聯(lián)接，由DCS通過(guò)數(shù)字量與模擬量控制。方式二、與控制系統(tǒng)或控制后臺(tái)通過(guò)通訊聯(lián)接控制,可實(shí)現(xiàn)一控N臺(tái)方式三、設(shè)置操作后臺(tái)，采用手操器手動(dòng)控制方式四、采用生產(chǎn)系統(tǒng)過(guò)程控制量，開(kāi)關(guān)量自動(dòng)控制（實(shí)用于工藝生產(chǎn)過(guò)程）3.4 系統(tǒng)外形尺寸及布局要求系統(tǒng)外形如下圖所示：主要由旁路柜、變壓器柜、功率控制柜構(gòu)成3.5 系統(tǒng)散熱方案高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)使用了移相隔離變壓器及大功率高頻開(kāi)關(guān)元件，其發(fā)熱量較大，變頻滿負(fù)荷工作時(shí),系統(tǒng)效率約97%，約3%的功率以發(fā)熱形式消耗；同時(shí)運(yùn)行環(huán)境的溫度影響系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性及功率元件的使用壽命，因此為了使變頻器能長(zhǎng)期穩(wěn)定和可靠地運(yùn)行，對(duì)變頻

19、器的安裝環(huán)境作如下要求：最低環(huán)境溫度-20，最高環(huán)境溫度45(但如果環(huán)境溫度每降低10度，系統(tǒng)內(nèi)部濾波電容的使用壽命延長(zhǎng)一倍)，工作環(huán)境的溫度變化應(yīng)不大于5/h。針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的不同環(huán)境及系統(tǒng)容量考慮，我們有三種散熱方案：風(fēng)道冷卻、空調(diào)冷卻或安裝空水冷裝置： 方式一風(fēng)道冷卻：主要針對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境清潔，空氣中灰塵少、環(huán)境溫度滿足設(shè)備運(yùn)行溫度要求的可采用風(fēng)道散熱設(shè)計(jì)。必須做好面積足夠大的進(jìn)風(fēng)口，防止室內(nèi)形成負(fù)壓，產(chǎn)生高海拔效應(yīng)，人為的降低設(shè)備系統(tǒng)容量。其主要安裝方式主要有2種，一種為直接風(fēng)道冷卻，一種為隔層加排風(fēng)機(jī)，如下圖：注：在變頻室隔離層墻體上，安裝大風(fēng)量排風(fēng)機(jī)，使系統(tǒng)吹出的熱風(fēng)直接排到室外，注意事項(xiàng)

20、：排風(fēng)機(jī)的風(fēng)量一定要大于系統(tǒng)風(fēng)機(jī)的排風(fēng)量。方式二室內(nèi)空調(diào)冷卻方式：此方式通過(guò)室內(nèi)空調(diào)冷卻環(huán)境溫度，滿足系統(tǒng)運(yùn)行的溫度要求，但由于空調(diào)室內(nèi)柜機(jī)，為下進(jìn)風(fēng)，上出風(fēng)，而系統(tǒng)吹出熱風(fēng)集中在室內(nèi)頂部，且由于柜風(fēng)換風(fēng)系統(tǒng)功率較小，柜體就近空氣冷卻有效；因此對(duì)于小功率系統(tǒng)可以采用，但對(duì)于大功率系統(tǒng)此方式效果不明顯，如下圖所示： 方式三安裝空水冷散熱方式：從變頻器出來(lái)的熱風(fēng)，經(jīng)過(guò)風(fēng)管連接到內(nèi)有固定水冷管的散熱器中，散熱器中通過(guò)溫度低于33的冷水，熱風(fēng)經(jīng)過(guò)散熱片后，將熱量傳遞給冷水，變成冷風(fēng)從散熱片吹出，熱量被循環(huán)冷卻水帶走，保證變頻器控制室內(nèi)的環(huán)境溫度不高于40。 上述方式注意事項(xiàng)：安裝空冷器要求必須在密閉環(huán)

21、境中，為了提高冷卻效果，安放設(shè)備的空間盡可能小。流入空冷器的水為工業(yè)循環(huán)水，為保護(hù)設(shè)備，要求循環(huán)水的PH值為中性，且無(wú)腐蝕損壞銅鐵的雜質(zhì)，進(jìn)水的水壓一般為0.20.3Mpa，進(jìn)水溫度33。4 售后服務(wù)承諾4.1售后服務(wù)承諾智光電氣股份有限公司根據(jù)中華人民共和國(guó)產(chǎn)品質(zhì)量法的相關(guān)規(guī)定，嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)研究、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和制造ZINVERT系列智能高壓大功率變頻調(diào)速系統(tǒng)，嚴(yán)格按照國(guó)家相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、工藝標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。智光電氣股份有限公司產(chǎn)品嚴(yán)格按照 GB/T19001-2000 idt ISO9001 2000 質(zhì)量管理體系標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行產(chǎn)品的全過(guò)程質(zhì)量管理，承諾所提供設(shè)備的質(zhì)量與企業(yè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、本

22、手冊(cè)、合同或訂單中規(guī)定的一致。在產(chǎn)品安裝投運(yùn)時(shí)起，公司實(shí)行全面、周到、及時(shí)的售后服務(wù)及相關(guān)技術(shù)支持。秉承公司“以客戶為中心”的服務(wù)宗旨，為保證客戶安全、可靠、滿意地使用本公司產(chǎn)品，對(duì)公司ZINVERT系列智能變頻調(diào)速系統(tǒng)產(chǎn)品作出以下服務(wù)承諾：l 按時(shí)向客戶提供規(guī)定的全部技術(shù)資料和圖紙，在必要時(shí)邀請(qǐng)客戶參與我公司的技術(shù)設(shè)計(jì)審查；對(duì)于客戶選購(gòu)的與設(shè)備有關(guān)的配套設(shè)備，我公司在最短時(shí)間提供滿足設(shè)備接口要求的技術(shù)條件和資料。l 按客戶要求的時(shí)間到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行技術(shù)服務(wù)，指導(dǎo)客戶按技術(shù)資料和圖紙要求進(jìn)行安裝、調(diào)試與整套試運(yùn)及試生產(chǎn)。接到客戶售后服務(wù)書面通知后8小時(shí)內(nèi)做出實(shí)質(zhì)技術(shù)響應(yīng)，24小時(shí)內(nèi)派出技術(shù)人員到達(dá)現(xiàn)

23、場(chǎng)，盡快進(jìn)行檢查并提出解決方案。l 嚴(yán)格執(zhí)行供需雙方就有關(guān)問(wèn)題召開(kāi)會(huì)議的紀(jì)要或簽訂的協(xié)議。l 按合同規(guī)定為客戶進(jìn)行有關(guān)設(shè)備安裝、調(diào)試、使用、維護(hù)技術(shù)的業(yè)務(wù)培訓(xùn)。l 加強(qiáng)售前、售中、售后服務(wù)，把“超前服務(wù)”、“全過(guò)程服務(wù)”、“終身服務(wù)”貫徹在產(chǎn)品制造、安裝、調(diào)試、維修的全過(guò)程，產(chǎn)品運(yùn)行過(guò)程中定期回訪并解決客戶遇到的問(wèn)題。l 按合同的要求準(zhǔn)時(shí)交貨，產(chǎn)品使用期內(nèi)滿足客戶對(duì)備品備件的要求，并提供免費(fèi)的產(chǎn)品控制軟件升級(jí)。4.2現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)服務(wù)我方提供給的現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)保證所供設(shè)備安全、正常投運(yùn)并派合格的現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)人員。提供包括服務(wù)人月數(shù)的現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)計(jì)劃表如下：現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)計(jì)劃表序號(hào)技術(shù)服務(wù)內(nèi)容計(jì)劃人數(shù)時(shí)間派出人員構(gòu)成備注

24、職稱人數(shù)1變頻器與現(xiàn)場(chǎng)接口設(shè)計(jì)1人1天工程師1人2變頻器現(xiàn)場(chǎng)就位安裝技術(shù)指導(dǎo)1人3天工程師1人詳見(jiàn)安裝、調(diào)試工序表3變頻器現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試1人2天工程師1人4變頻器試運(yùn)行監(jiān)護(hù)1人3天工程師1人5用戶人員培訓(xùn)1人2天工程師1人具體見(jiàn)培訓(xùn)計(jì)劃說(shuō)明：如果此工時(shí)數(shù)不能滿足工程需要，在甲方工程合理安排并積極配合下，我方追加工時(shí)不發(fā)生費(fèi)用。提供的安裝、調(diào)試重要工序表序號(hào)工序名稱時(shí)間工序主要內(nèi)容備注1變頻器柜體安裝1天變頻器柜體卸車、拆箱、就位甲方安排人員和設(shè)備，乙方提供技術(shù)指導(dǎo)。2變頻器內(nèi)部安裝2天變頻器內(nèi)部安裝和接線甲方負(fù)責(zé)變頻器內(nèi)外動(dòng)力電纜、控制線和信號(hào)線的連接及其變頻器柜內(nèi)元件的安裝，乙方人員需要指導(dǎo)甲方完

25、成變頻器柜內(nèi)設(shè)備的安裝和接線。3控制系統(tǒng)調(diào)試1天控制系統(tǒng)調(diào)試這之前，甲方保證具備220V送電條件。4主回路調(diào)試1天主回路調(diào)試這之前，甲方保證具備高壓送電條件。5變頻器試運(yùn)行3天變頻器72小時(shí)連續(xù)帶載試運(yùn)行這之前，甲方保證設(shè)備具備運(yùn)行條件。注：以上為單套變頻器的安裝、調(diào)試時(shí)間進(jìn)度表，如為多套變頻器，視工程進(jìn)度需要可安排多人并行工作，也可串聯(lián)進(jìn)行。4.3技術(shù)培訓(xùn)為使設(shè)備能正常安裝和運(yùn)行，我方提供相應(yīng)技術(shù)培訓(xùn)。培訓(xùn)內(nèi)容應(yīng)與工程進(jìn)度相一致。培訓(xùn)計(jì)劃和內(nèi)容如下表序號(hào)培訓(xùn)內(nèi)容時(shí)間（天）培訓(xùn)教師構(gòu)成地點(diǎn)備注職稱人數(shù)1廣州智光公司介紹0.5工程師1人施工現(xiàn)場(chǎng)2變頻調(diào)速原理工程師1人3風(fēng)機(jī)水泵調(diào)速節(jié)能原理工程師

26、1人4ZINVERT系列變頻器原理0.5工程師1人5變頻器的裝置實(shí)物介紹工程師1人6變頻器的操作培訓(xùn)0.5工程師1人7變頻器使用注意事項(xiàng)工程師1人8變頻器常見(jiàn)故障處理0.5工程師1人9變頻器的日常維護(hù)工程師1人培訓(xùn)的時(shí)間、人數(shù)、地點(diǎn)等具體內(nèi)容由甲乙雙方商定。我方為用戶參與培訓(xùn)人員提供資料，主場(chǎng)方為對(duì)方參與培訓(xùn)人員提供設(shè)備、場(chǎng)地等培訓(xùn)條件。4.4遍布全國(guó)的技術(shù)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)：為保障快速及時(shí)的服務(wù)，智光電氣全力打造了一支超過(guò)100人的高素質(zhì)專業(yè)化服務(wù)團(tuán)隊(duì)，其中90%具有本科學(xué)歷。并在此基礎(chǔ)上建立了以廣州、北京、上海、西安、成都、武漢、杭州為核心的七大區(qū)域服務(wù)中心及備品備件倉(cāng)庫(kù)，及時(shí)響應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)的需求。并

27、在此基礎(chǔ)上建立了覆蓋全國(guó)各大客戶服務(wù)點(diǎn)及項(xiàng)目部的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，為客戶及合作伙伴提供更加快捷方便、全面周到的優(yōu)質(zhì)服務(wù)。全天候快速響應(yīng)：智光電氣確保在收到需求信息后2小時(shí)內(nèi)做出響應(yīng)，24小時(shí)內(nèi)專業(yè)工程師到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)。智光電氣24小時(shí)客戶服務(wù)熱線400-8800-233，可以向用戶提供24小時(shí)×365天的全天候技術(shù)支持服務(wù)。專屬項(xiàng)目VIP服務(wù)：針對(duì)超大容量高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)，安排專人對(duì)項(xiàng)目提供從售前、售中到售后的優(yōu)質(zhì)、個(gè)性化全面跟蹤服務(wù)。5 行業(yè)應(yīng)用案例介紹案例一、ZINVERT在某球團(tuán)工程五大風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用1、項(xiàng)目概況介紹某鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司煉鐵部建設(shè)一臺(tái)有效面積504 m2的球團(tuán)帶式焙燒

28、機(jī)，生產(chǎn)能力為年產(chǎn)成品球團(tuán)礦400萬(wàn)t，是目前國(guó)內(nèi)單機(jī)生產(chǎn)能力最大，自動(dòng)化水平最高的球團(tuán)生產(chǎn)線，其主要生產(chǎn)車間包括熔燃制備系統(tǒng)、配混系統(tǒng)、造球系統(tǒng)、工藝風(fēng)機(jī)系統(tǒng)、焙燒系統(tǒng)、成品系統(tǒng)等。 球團(tuán)生產(chǎn)線的五大風(fēng)機(jī)均設(shè)計(jì)采用高壓變頻器進(jìn)行調(diào)速控制，項(xiàng)目由北京首鋼國(guó)際工程技術(shù)有限公司負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)，高壓變頻器采用廣州智光電氣股份有限公司ZINVERT系列產(chǎn)品，并有智光電氣負(fù)責(zé)提供變頻器配套相關(guān)設(shè)備與現(xiàn)場(chǎng)施工。高壓變頻設(shè)備有效降低了球團(tuán)廠五大風(fēng)機(jī)的運(yùn)行能耗，同時(shí)有效保證了生產(chǎn)線的自動(dòng)化水平和生產(chǎn)效率。2、改造對(duì)象簡(jiǎn)介工藝風(fēng)機(jī)系統(tǒng)共采用五臺(tái)大功率風(fēng)機(jī)（一臺(tái)6400kW主引風(fēng)機(jī)，一臺(tái)6000kW回?zé)犸L(fēng)機(jī)，一臺(tái)400

29、0kW冷卻鼓風(fēng)機(jī)，一臺(tái)2600kW鼓干鼓風(fēng)機(jī)和一臺(tái)650kW鼓干排風(fēng)機(jī)），保證工藝風(fēng)流系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行。這些風(fēng)機(jī)都是球團(tuán)生產(chǎn)線的關(guān)鍵主設(shè)備，同時(shí)也是生產(chǎn)線消耗電能的主要設(shè)備。 球團(tuán)廠高壓變頻器參數(shù)表參數(shù)名稱主引風(fēng)機(jī)回?zé)犸L(fēng)機(jī)冷卻鼓風(fēng)機(jī)鼓干鼓風(fēng)機(jī)鼓干排風(fēng)機(jī)設(shè)備型號(hào)ZINVERT-A10H8000/10YZINVER-A10H7500/10YZINVERT-A9H5000/10YZINVERT-A9H3250/10YZINVERT-A9H900/10Y電機(jī)功率6400kW6000kW4000kW2600kW650kW輸入電壓10kV10kV10kV10kV10kV輸入電流462A433A289A188A

30、52A輸入頻率50Hz50Hz50Hz50Hz50Hz輸出電壓010kV010kV010kV010kV010kV輸出電流0462A0433A0289A0188A052A輸出頻率050Hz050Hz050Hz050Hz050Hz球團(tuán)生產(chǎn)線五大工藝風(fēng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行球團(tuán)生產(chǎn)線正常連續(xù)生產(chǎn)的保證，除鼓干排風(fēng)機(jī)以外的電機(jī)均是大功率或超大功率電機(jī)，高壓變頻器需確保大功率情況下的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，并有效解決高壓變頻器故障后可快速將風(fēng)機(jī)啟動(dòng)投入工頻運(yùn)行的問(wèn)題。經(jīng)過(guò)業(yè)主、設(shè)計(jì)院及廣州智光電氣股份有限公司技術(shù)人員的多次磋商，三方達(dá)成一致，四臺(tái)大功率風(fēng)機(jī)所采用的高壓變頻器采用變頻軟啟動(dòng)兩兩互為備用方式，實(shí)現(xiàn)“變頻軟起、工

31、頻無(wú)擾切換”功能的技術(shù)方案。五大工藝風(fēng)機(jī)均安裝在同一室內(nèi)，室內(nèi)總功率高達(dá)19.65MW，所有設(shè)備都滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，發(fā)熱量將高達(dá)600kW，采用一般的散熱方式將很難滿足要求。經(jīng)過(guò)三方溝通，本工程采用密閉內(nèi)循環(huán)、空氣水熱交換冷卻系統(tǒng)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)采用獨(dú)特的封閉天花頂式風(fēng)道設(shè)計(jì)，達(dá)到降低風(fēng)道風(fēng)阻、有效確保空水熱交換系統(tǒng)冷卻效果，保證了多臺(tái)大功率系統(tǒng)安裝于一室的系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境溫度。設(shè)備全部投運(yùn)以后，變頻器室溫度最高不超過(guò)35，散熱效果良好。3、項(xiàng)目改造收益分析球團(tuán)生產(chǎn)線2010年8月8日開(kāi)始試生產(chǎn)，9月1日正式投入運(yùn)行至今，五大工藝風(fēng)機(jī)高壓變頻器穩(wěn)定運(yùn)行，達(dá)到了預(yù)期的設(shè)備軟啟動(dòng)、控制性能和節(jié)電目標(biāo)。產(chǎn)量4

32、00t/h時(shí)的運(yùn)行數(shù)據(jù)運(yùn)行參數(shù)主引風(fēng)機(jī)回?zé)犸L(fēng)機(jī)冷卻鼓風(fēng)機(jī)鼓干鼓風(fēng)機(jī)鼓干排風(fēng)機(jī)運(yùn)行頻率（Hz）43.1741.1543.1046.7440.7變頻運(yùn)功率（kW）3812360127652361284節(jié)約功率（kW）13001500900250150產(chǎn)量200t/h時(shí)的運(yùn)行數(shù)據(jù)運(yùn)行參數(shù)主引風(fēng)機(jī)回?zé)犸L(fēng)機(jī)冷卻鼓風(fēng)機(jī)鼓干鼓風(fēng)機(jī)鼓干排風(fēng)機(jī)運(yùn)行頻率（Hz）28.621.329.2629.6619.72變頻運(yùn)功率（kW）104844289269544節(jié)約功率（kW）2500280017001500250 參照上述數(shù)據(jù)，球團(tuán)五大工藝風(fēng)機(jī)變頻運(yùn)行時(shí)，生產(chǎn)滿負(fù)荷時(shí)可節(jié)約總功率約4100kW，以年運(yùn)行7000小時(shí)計(jì)算

33、，可節(jié)約電量2870萬(wàn)kWh，折合9900tce（電力折標(biāo)系數(shù)按3.45×10-4 tce/kWh計(jì)算）；生產(chǎn)半負(fù)荷時(shí)可節(jié)約總功率約8750kW，以年運(yùn)行7000小時(shí)計(jì)算，可節(jié)約電量6125萬(wàn)kWh，折合21131tce。而據(jù)了解在實(shí)際運(yùn)行中球團(tuán)生產(chǎn)線的產(chǎn)量一般是不高于最大產(chǎn)量的，因此變頻設(shè)備運(yùn)行的節(jié)能效果應(yīng)每年大于3000萬(wàn)kWh，折合超過(guò)10000tce，項(xiàng)目節(jié)能減排效果明顯。案例二、ZINVERT在煉鐵高爐鼓風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用1、項(xiàng)目概況介紹溧陽(yáng)市三維集團(tuán)，是主要從事生鐵冶煉的經(jīng)濟(jì)實(shí)體。焦煉廠位于江蘇溧陽(yáng)南渡鎮(zhèn)，于2003年5月投資興建。該廠現(xiàn)有3個(gè)128立方的高爐，其工藝設(shè)備，計(jì)量

34、測(cè)試，除塵環(huán)保，廠房和綠化水平具有當(dāng)前國(guó)內(nèi)同行業(yè)領(lǐng)先水平，年產(chǎn)生鐵量為50萬(wàn)噸。煉鐵過(guò)程實(shí)質(zhì)上是將鐵從自然狀態(tài)礦石等含鐵化合物中還原出來(lái)的過(guò)程。通常分為燒結(jié)和煉鐵兩段工序。燒結(jié)：就是把鐵礦粉造塊，為高爐提供精料的一種方法，是利用鐵礦粉、熔劑、燃料及返礦按一定比例制成塊狀冶煉原料的一個(gè)過(guò)程。煉鐵：高爐的冶煉過(guò)程主要目的是用鐵礦石經(jīng)濟(jì)高效的得到溫度和成分合乎要求的液態(tài)生鐵。 高爐冶煉的全過(guò)程可以概括為：在盡量低能量消耗的條件下，通過(guò)受控爐料及煤氣流的逆向運(yùn)動(dòng)，高效率的完成還原、造渣、傳熱及渣鐵反應(yīng)等過(guò)程，得到化學(xué)成分與溫度較為理想的液態(tài)金屬產(chǎn)品。高爐生產(chǎn)是連續(xù)運(yùn)行的。一代高爐（從開(kāi)爐到大修停爐為一

35、代）能連續(xù)生產(chǎn)幾年到十幾年。生產(chǎn)時(shí)，從爐頂（一般爐頂是由料種和料斗組成，現(xiàn)代高爐是鐘閥爐頂和無(wú)料鐘爐頂）不斷地裝入鐵礦石、焦炭、熔劑，從高爐下部的風(fēng)口吹進(jìn)熱風(fēng)（10001300攝氏度），吹入油、煤或天然氣等燃料。裝入高爐中的鐵礦石，主要是鐵和氧的化合物。在高溫下，焦炭中和噴吹物中的碳及碳燃燒生成的一氧化碳將鐵礦石中的氧奪取出來(lái)，得到鐵，這個(gè)過(guò)程叫做還原。鐵礦石通過(guò)還原反應(yīng)煉出生鐵，鐵水從出鐵口放出。鐵礦石中的脈石、焦炭及噴吹物中的灰分與加入爐內(nèi)的石灰石等熔劑結(jié)合生成爐渣，從出鐵口和出渣口分別排出。煤氣從爐頂導(dǎo)出，經(jīng)除塵后，作為工業(yè)用煤氣。高爐鼓風(fēng)機(jī)是高爐最重要的動(dòng)力設(shè)備，它不但直接提供高爐冶煉

36、所需的氧氣，而且提供克服高爐料柱阻力所需的氣體動(dòng)力。高爐冶煉要求鼓風(fēng)機(jī)能供給一定量的空氣，以保證燃燒一定的碳；其所需風(fēng)量的大小不僅與爐容成正比，而且與高爐強(qiáng)化程度有關(guān)、一般按單位爐容2.12.5m3min的風(fēng)量配備。但實(shí)際上不少的高爐考慮到生產(chǎn)的發(fā)展，配備的風(fēng)機(jī)能力都大于這一比例，因此一般采用入口風(fēng)門、出口放風(fēng)閥進(jìn)行風(fēng)量、風(fēng)壓控制，以及防止風(fēng)機(jī)的喘振。高爐鼓風(fēng)機(jī)的由于風(fēng)門的損耗、風(fēng)機(jī)的效率低、放風(fēng)損耗巨大，因此采用高壓變頻器改造的節(jié)能空間巨大。但是由于高爐鼓風(fēng)機(jī)作為高爐生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，電動(dòng)機(jī)功率容量大，要求保證持續(xù)工作，在高爐生產(chǎn)中的運(yùn)行中斷特別在出鐵水時(shí)將造成灌渣事故，導(dǎo)致高爐堵?tīng)t、停產(chǎn)、焦

37、比上升，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失，因此目前對(duì)高爐鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行高壓變頻改造的極少，主要原因用戶對(duì)高壓變頻器設(shè)備的運(yùn)行可靠性的疑問(wèn)。廣州智光電機(jī)有限公司的ZINVERT系列高壓變頻器以其可靠性制造與技術(shù)、大量的穩(wěn)定可靠的運(yùn)行業(yè)績(jī)贏得廣大用戶的信任，三維焦煉廠選用其對(duì)1、2高爐鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行了高壓變頻調(diào)速改造。2、改造對(duì)象簡(jiǎn)介目前三維焦煉廠有2個(gè)高爐進(jìn)行生產(chǎn)，3號(hào)爐在建設(shè)之中。其高爐風(fēng)機(jī)原來(lái)采用定子串水阻啟動(dòng)，通過(guò)風(fēng)機(jī)入口風(fēng)門和出口放風(fēng)管風(fēng)門進(jìn)行風(fēng)量風(fēng)壓調(diào)節(jié)。此次三維焦煉廠采用廣州智光電機(jī)有限公司生產(chǎn)的ZINVERTA9H1500/10Y型高壓變頻調(diào)速裝置，對(duì)其1#、2#高爐1250kw高爐風(fēng)機(jī)電機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速

38、節(jié)能改造。以下以2#高爐風(fēng)機(jī)變頻應(yīng)用為例進(jìn)行介紹。2#高爐風(fēng)機(jī)及配套電機(jī)參數(shù)電機(jī)型號(hào)Y560I-2極數(shù)2額定電壓10kV額定功率1250kW額定電流81.67A功率因數(shù)0.92(有無(wú)功補(bǔ)償)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速2980r/min風(fēng)機(jī)出口流量550 m3/min進(jìn)口壓力2.25kgf/cm3出口壓力0.98 kgf/cm3運(yùn)行電流78A風(fēng)門開(kāi)度50工頻運(yùn)行功率1287.5kW運(yùn)行時(shí)間24h/天3、 改造方案此次改造采用的為ZINVERT-A9H1500/10Y一拖一手動(dòng)旁路高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)，裝置一次接線如圖4所示。10kV電源經(jīng)變頻裝置刀閘K1到高壓變頻裝置，變頻裝置輸出經(jīng)刀閘K2與水阻柜串聯(lián)接至電動(dòng)機(jī)，正

39、常時(shí)先將水阻柜旁路再進(jìn)行變頻啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)；10kV電源還可經(jīng)刀閘K2切換至工頻側(cè)通過(guò)串水阻降壓起動(dòng)電動(dòng)機(jī)。一旦變頻裝置出現(xiàn)故障，即可馬上斷開(kāi)輸入側(cè)10kV開(kāi)關(guān)及刀閘K1，將變頻裝置隔離，切換刀閘K2至工頻側(cè)，把水阻柜投入，在工頻電源下起動(dòng)電機(jī)運(yùn)行。刀閘K1、K2之間具有閉鎖和防止誤操作功能。高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)一次主接線圖ZINVERT型智能高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)內(nèi)核控制由雙DSP完成，裝置在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行時(shí)其運(yùn)行頻率設(shè)定方式有多種方式?，F(xiàn)場(chǎng)采用遠(yuǎn)程操作臺(tái)的控制儀表進(jìn)行頻率或轉(zhuǎn)速給定。高壓變頻器變頻運(yùn)行時(shí)，用戶可根據(jù)實(shí)際煉鐵過(guò)程中的壓力需求，在控制室對(duì)鼓風(fēng)機(jī)的變頻系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整設(shè)定頻率以滿足工況需 4、項(xiàng)目改造總

40、結(jié)及收益分析由于某些因素的制約，此次選用的為ZINVERT手動(dòng)旁路變頻系統(tǒng)。而高爐風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況要求其24h連續(xù)運(yùn)行，偶然跳閘或停機(jī)會(huì)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)甚至高爐本身都會(huì)造成比較嚴(yán)重的影響。而在高爐煉鐵生產(chǎn)時(shí)，每1個(gè)小時(shí)就要出一次鐵，因而對(duì)變頻的可靠性要求非常高。為防止再出現(xiàn)類似情況，提高高爐風(fēng)機(jī)運(yùn)行可靠性，經(jīng)總結(jié)分析，建議以后對(duì)高爐風(fēng)機(jī)變頻改造采取以下方案。即采用ZINVERT系列自動(dòng)旁路變頻系統(tǒng)。廣州智光電機(jī)有限公司擁有自主研發(fā)的“STT”技術(shù)（轉(zhuǎn)速跟蹤技術(shù)），能夠?yàn)檎谛D(zhuǎn)的電機(jī)進(jìn)行工變頻自由切換提供有力的保證，提高變頻可靠性。當(dāng)變頻故障時(shí)，變頻無(wú)需跳閘而能夠自動(dòng)進(jìn)行帶電切換到工頻狀態(tài)運(yùn)行，整個(gè)過(guò)程

41、不會(huì)超過(guò)5秒鐘；而當(dāng)變頻故障恢復(fù)后，又可通過(guò)人工進(jìn)行帶電切換回變頻運(yùn)行，而無(wú)須等電機(jī)停下。從而可以大大地提高了高爐生產(chǎn)運(yùn)行的可靠性。根據(jù)用戶提供的2007年5月1日8月20日期間的運(yùn)行頻率和變頻節(jié)能測(cè)試數(shù)據(jù)記錄，采用變頻改造后，變頻調(diào)速系統(tǒng)一般運(yùn)行在4048Hz，正常生產(chǎn)時(shí)運(yùn)行頻率一般在4546Hz，（如圖6中變頻運(yùn)行監(jiān)視界面），對(duì)應(yīng)輸入運(yùn)行功率為1000kW左右，用戶節(jié)電測(cè)試結(jié)果變頻裝置投入運(yùn)行時(shí)：減小輸入功率：1287.5-1000=287.5（kW）；節(jié)能比率：287.5/1287.5=22.3%；按平均每天運(yùn)行24小時(shí)，電價(jià)0.5元/度，一年運(yùn)行330天計(jì)算，每年可以節(jié)約電費(fèi)約為：V1

42、13.85（萬(wàn)元）。兩臺(tái)高爐的鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行變頻改造后年節(jié)約電費(fèi)可達(dá)220萬(wàn)元以上。由節(jié)能數(shù)據(jù)看出，ZINVERT系列高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)用于高爐風(fēng)機(jī)的節(jié)能及經(jīng)濟(jì)效益是顯著的。另外，采用變頻調(diào)速控制后，其他方面的效益也是明顯的，如：(1)網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)提高： 原電機(jī)直接由工頻驅(qū)動(dòng)時(shí)，采用無(wú)功補(bǔ)償，其實(shí)際運(yùn)行功率因數(shù)為0.92。采用高壓變頻調(diào)節(jié)系統(tǒng)后，電源側(cè)的功率因數(shù)可提高到0.96以上，無(wú)需無(wú)功補(bǔ)償裝置就能大大的減少無(wú)功功率，滿足電網(wǎng)要求，可進(jìn)一步節(jié)約上游設(shè)備的運(yùn)行費(fèi)用。(2)設(shè)備運(yùn)行與維護(hù)費(fèi)用下降：采用變頻調(diào)節(jié)后，由于通過(guò)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)節(jié)能，在負(fù)荷率較低時(shí)，電機(jī)、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速也降低，主設(shè)備及相應(yīng)輔助設(shè)

43、備如軸承等磨損較前減輕，維護(hù)周期可加長(zhǎng)，設(shè)備運(yùn)行壽命延長(zhǎng)。(3)噪音大大減小，改善運(yùn)行人員的工作環(huán)境：采用變頻調(diào)節(jié)后，由于通過(guò)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)，風(fēng)門全開(kāi)，鼓風(fēng)機(jī)、風(fēng)管的噪音大大下降，改善工作環(huán)境條件，現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行人員反映良好。(4)用高壓變頻調(diào)速裝置后，可對(duì)電機(jī)實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)，啟動(dòng)時(shí)電流不超過(guò)電機(jī)運(yùn)行額定電流的1.2倍，對(duì)電網(wǎng)無(wú)任何沖擊，電機(jī)使用壽命增長(zhǎng)。5、結(jié)語(yǔ)ZINVERT系列高壓變頻器在溧陽(yáng)三維焦煉廠高爐鼓風(fēng)機(jī)調(diào)速改造，設(shè)備投運(yùn)以來(lái)運(yùn)行穩(wěn)定，保證了高爐的正常生產(chǎn)，并取得了可觀的節(jié)能經(jīng)濟(jì)效益與附加效益，為該產(chǎn)品在鋼鐵行業(yè)的推廣應(yīng)用取得良好經(jīng)驗(yàn)。案例三、ZINVERT在西昌新鋼業(yè)除塵風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用

44、1、項(xiàng)目概況介紹西昌新鋼業(yè)有限責(zé)任公司（以下簡(jiǎn)稱公司）座落在中國(guó)航天城四川省西昌市。公司于2001年12月由原攀鋼410廠（全國(guó)最大的冶金中間試驗(yàn)基地）改制組建。組建后緊緊抓住歷史機(jī)遇，立足攀（枝花）西（昌）豐富的礦產(chǎn)、水電等資源優(yōu)勢(shì)，利用自身多年來(lái)積淀的冶金科研、生產(chǎn)技術(shù)實(shí)力，迅速完成了100萬(wàn)噸全連鑄技改工程建設(shè),形成了自成系統(tǒng)的現(xiàn)代化鋼鐵聯(lián)合生產(chǎn)線。工藝流程采用了環(huán)燒、環(huán)冷、小球燒結(jié)技術(shù)、無(wú)料鐘爐頂、PLC控制、連鑄連軋、切分軋制、工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)等多項(xiàng)當(dāng)前國(guó)內(nèi)先進(jìn)冶金裝備和技術(shù)，具有節(jié)能、環(huán)保、保質(zhì)、高效等顯著特點(diǎn)。滿足現(xiàn)代鋼鐵生產(chǎn)的要求和廣大用戶的需要。改公司產(chǎn)品廣泛用于建筑、汽車、

45、化工、冷軋、鋼管制造、五金、家電等行業(yè)。產(chǎn)品已銷往全國(guó)20多個(gè)省市并出口到東南亞和歐美部分國(guó)家（地區(qū)）。該公司堅(jiān)持“以鋼鐵為基礎(chǔ)，以釩鈦化工為主導(dǎo)發(fā)展方向。將公司建成效益型、科技型、外向型的鋼鐵釩鈦企業(yè)”發(fā)展方針。2、改造對(duì)象簡(jiǎn)介ZINVERT高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)在西昌新鋼業(yè)的除塵風(fēng)機(jī)上得到應(yīng)用，該除塵風(fēng)機(jī)應(yīng)用于的1提釩冶煉無(wú)濺渣護(hù)爐的除塵。每爐的提釩冶煉周期約1718分鐘，包括兌鐵水、吹煉、半鋼等幾個(gè)階段（如下圖所示）。由于各階段產(chǎn)生的煙塵量不同實(shí)際所需要的風(fēng)量是隨著不同階段而變化的，例如在整個(gè)提釩冶煉過(guò)程中在吹煉階段有大量煙塵產(chǎn)生需要風(fēng)機(jī)風(fēng)量較大，在兌鐵水、半鋼的過(guò)程煙塵較少不需要多少風(fēng)量。但

46、由于原來(lái)的除塵風(fēng)機(jī)沒(méi)有任何調(diào)速裝置，而利用風(fēng)門調(diào)整也存在調(diào)整時(shí)間長(zhǎng)、管網(wǎng)波動(dòng)較大的缺點(diǎn)，因此常年基本在整個(gè)生產(chǎn)時(shí)間內(nèi)均保持風(fēng)門全開(kāi)，風(fēng)機(jī)工頻全速運(yùn)行。此種運(yùn)行方式極大的浪費(fèi)了能源。故對(duì)此除塵風(fēng)機(jī)采用了變頻器改造，本系統(tǒng)原采用國(guó)內(nèi)某廠家產(chǎn)品，后由于故障、維修、服務(wù)等問(wèn)題，原設(shè)備長(zhǎng)期棄置不用，后改用ZINVERTA9H1000/10Y型高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)改造。系統(tǒng)的運(yùn)行方式上圖所示，在提釩冶煉周期中根據(jù)實(shí)際煙塵發(fā)生量的不同，調(diào)整風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速、風(fēng)量，達(dá)到保證除塵要求的同時(shí)節(jié)約電能的效果。從整個(gè)變頻改造后的運(yùn)行效果圖看，除塵風(fēng)機(jī)在生產(chǎn)過(guò)程中有超過(guò)一半的時(shí)間運(yùn)行在低速狀態(tài)，在整個(gè)周期里節(jié)約大量的電量，降低生產(chǎn)

47、成本。 經(jīng)涼山州環(huán)境監(jiān)測(cè)站多次監(jiān)測(cè)，除塵系統(tǒng)的煙粉塵排放，廠區(qū)粉塵無(wú)組織排放均符合工業(yè)窯爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)限值要求。3、改造方案變頻器采用了一拖一改造方式，電氣原理圖如下圖所示：ZINVRERT手動(dòng)旁路一拖一主接線圖10kV電源經(jīng)變頻裝置刀閘K1到高壓變頻裝置，變頻裝置輸出經(jīng)刀閘K2送至電動(dòng)機(jī)；10kV電源還可經(jīng)刀閘K2切換至工頻側(cè)直接起動(dòng)電動(dòng)機(jī)。一旦變頻裝置出現(xiàn)故障，即可馬上斷開(kāi)輸入側(cè)10kV開(kāi)關(guān)及刀閘K1，將變頻裝置隔離，切換刀閘K2至工頻側(cè)，在工頻電源下起動(dòng)電機(jī)運(yùn)行。刀閘K1、K2之間具有閉鎖和防止誤操作功能。除塵風(fēng)機(jī)分為除塵階段和非除塵階段，在兩個(gè)不同階段所需要的風(fēng)量不同，所以變頻器

48、采用了高速和低速兩種運(yùn)行方式。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試確定了在不同階段下的運(yùn)行頻率，即高速階段（45Hz）和低速階段（25Hz）。在除塵階段變頻器運(yùn)行在高速階段，在非除塵階段采用低速運(yùn)行方式，高速運(yùn)行和低速運(yùn)行的切換是根據(jù)氧槍的位置自動(dòng)進(jìn)行。ZINVERT智能高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)線的母線電壓達(dá)到額定電壓110，且波動(dòng)較大甚至更高，ZINVERT智能高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。另外，ZINVERT智能高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)拖動(dòng)的除塵風(fēng)機(jī)可20秒內(nèi)完成風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速由低速到高速運(yùn)行的切換，頻率提升迅速，對(duì)風(fēng)量要求和除塵效果的影響很小，完全達(dá)到生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)除塵效果的要求，取得良好的應(yīng)用效果。4、項(xiàng)目改造總結(jié)及收益分析以提釩周期為

49、單位計(jì)算其節(jié)能情況，具體節(jié)能情況如下表所示：除塵風(fēng)機(jī)變頻改造節(jié)能數(shù)據(jù)吹煉階段半鋼階段和兌鐵水階段整個(gè)周期運(yùn)行方式電流功率運(yùn)行方式電流功率平均功率改造前全速運(yùn)行53A800kW全速運(yùn)行53A800kW800kW改造后高速運(yùn)行35A608kW 低速運(yùn)行4.5A71kW301kW從上表可以看出在低速情況下，除塵風(fēng)機(jī)所消耗的電量相差是十分驚人的，而低速運(yùn)行時(shí)間是整個(gè)提釩周期的10/17.5，超過(guò)了一半時(shí)間。所以整個(gè)提釩周期的功率節(jié)省超過(guò)500kW。按全年運(yùn)行330天、電價(jià)0.5元/KWH計(jì)算，改除塵風(fēng)機(jī)變頻改造一年經(jīng)濟(jì)收益為：（800301）×24×330×0.5197.

50、5（萬(wàn)元）。6 智光電氣介紹6.1 重要?dú)v程2004年 智光電氣推出首臺(tái)ZINVERT高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)，國(guó)內(nèi)首創(chuàng)“轉(zhuǎn)速跟蹤技術(shù)“（“飛車啟動(dòng)”），引領(lǐng)高壓變頻行業(yè)安全穩(wěn)定運(yùn)行關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)2006年 智光電氣研發(fā)成功國(guó)產(chǎn)首臺(tái)4250kVA高溫風(fēng)機(jī)專用高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)并成功投運(yùn)2007年 智光電氣首臺(tái)國(guó)產(chǎn)高爐鼓風(fēng)機(jī)專用高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)成功投運(yùn)2008年 智光電氣首臺(tái)國(guó)產(chǎn)10000kVA級(jí)超大容量高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)成功下線2009年 智光電氣600MW機(jī)組引風(fēng)機(jī)高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)成功投運(yùn)，截至目前公司已有幾十臺(tái)600MW機(jī)組引風(fēng)機(jī)高壓變頻投產(chǎn)并穩(wěn)定運(yùn)行2010年 智光電氣10000kVA高壓變頻調(diào)速系

51、統(tǒng)成功投運(yùn) 智光電氣1000MW機(jī)組配套輔機(jī)高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)成功投運(yùn) 智光電氣同步電機(jī)專用高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)成功投運(yùn) 智光電氣高壓變頻產(chǎn)品在北非乍得、朝鮮、越南、印度尼西亞、俄羅斯等國(guó)獲得訂單和投產(chǎn)2011年 智光電氣四象限能量回饋型高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)成功投運(yùn)2011年 智光電氣首臺(tái)國(guó)產(chǎn)20000kVA級(jí)超大容量高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)成功下線 智光電氣與您一起期待更多6.2 廣州智光電氣股份有限公司簡(jiǎn)介廣州智光電氣股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱“智光電氣”或“公司”)是一家在電氣控制與自動(dòng)化領(lǐng)域里具有自主創(chuàng)新能力和高成長(zhǎng)性的高新技術(shù)企業(yè)和軟件企業(yè),主要從事電網(wǎng)安全與控制設(shè)備、電機(jī)控制與節(jié)能設(shè)備、供用電控制與自動(dòng)

52、化設(shè)備及電力信息化系統(tǒng)研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和銷售。公司于2007年9月19日正式在深圳證券交易所上市（證券代碼為：002169）。公司主要管理和技術(shù)骨干人員來(lái)源于廣東省電力試驗(yàn)研究所，具有多年的電力系統(tǒng)工作背景和專業(yè)化知識(shí)，一直致力于電力系統(tǒng)產(chǎn)品的研發(fā)，多年來(lái)為各類客戶提供了多種專業(yè)的產(chǎn)品和服務(wù)，一直以產(chǎn)品可靠的質(zhì)量和先進(jìn)的技術(shù)立足于市場(chǎng)。2010年5月18日，智光電氣注資2.5億元成立廣州智光節(jié)能有限公司，致力于為工業(yè)用戶提供完整和系統(tǒng)的電氣節(jié)能增效解決方案，其主要業(yè)務(wù)包括能源咨詢、能耗測(cè)試與分析診斷、節(jié)能方案設(shè)計(jì)與論證、節(jié)能改造投資分析與項(xiàng)目融資、節(jié)能工程實(shí)施、能效監(jiān)測(cè)、培訓(xùn)、運(yùn)行維護(hù)等。公司

53、擁有強(qiáng)大而專業(yè)化的研發(fā)力量，現(xiàn)有員工逾900人，其中有博士（后）7人，碩士研究生72人，享受政府特殊津貼的專家、高級(jí)工程師、注冊(cè)會(huì)計(jì)師多人，擁有超過(guò)200人的技術(shù)研發(fā)與支持隊(duì)伍分布于全國(guó)各地，及時(shí)為客戶就近服務(wù)。公司潛心五年打造出中國(guó)最安全、穩(wěn)定的大功率高壓變頻器。公司自2001年開(kāi)始承擔(dān)了廣東省科技廳“十五”重大科技攻關(guān)項(xiàng)目“新型高壓大功率變頻調(diào)速的研制”工作，同時(shí)該項(xiàng)目被列入廣州市“十百”創(chuàng)新工程；公司于2003年成功研發(fā)出2500kW/6kV等級(jí)ZINVERT智能高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)，產(chǎn)品于2004年一次性通過(guò)了國(guó)家電控配電檢驗(yàn)中心最為全面的型式檢驗(yàn)，隨后又通過(guò)了國(guó)內(nèi)權(quán)威專家新產(chǎn)品鑒定，獲得與會(huì)專家一致好評(píng)，產(chǎn)品整體性能為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先。發(fā)展至今，目前為國(guó)內(nèi)品牌高壓變頻安全和超大容量變頻技術(shù)與應(yīng)用的領(lǐng)航者。堅(jiān)持技術(shù)創(chuàng)新始終是智光新產(chǎn)品研發(fā)的關(guān)注點(diǎn)，公司擁有高壓變頻調(diào)速裝置高壓主回路發(fā)明專利技術(shù)及多項(xiàng)