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摘 要：探討高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)在硫酸工業(yè)主風(fēng)機(jī)改造及應(yīng)用，可能出現(xiàn)的問(wèn)題。使用后的節(jié)能效果和控制操作分析。

關(guān)鍵詞: 高壓變頻器  主風(fēng)機(jī)  改造和應(yīng)用

一.企業(yè)介紹

三明鑫隆化工有限公司成立于2004年12月22日，是通過(guò)收購(gòu)股權(quán)，擴(kuò)大投資資金，組成新的股份制企業(yè)，注冊(cè)資金2000萬(wàn)元。公司地處三明市梅列區(qū)陳大鎮(zhèn)臺(tái)溪村，占地面積40畝，距市區(qū)及火車(chē)站10公里，離三泉高速公路入口處僅7公里，交通便利，環(huán)境優(yōu)美。公司辦事處設(shè)在三明市梅列區(qū)東新三路梅列建行六樓。形成以硫化鋅為原料的制酸生產(chǎn)系統(tǒng)，年產(chǎn)硫酸6萬(wàn)噸，氧化鋅3.6萬(wàn)噸的生產(chǎn)規(guī)模。現(xiàn)有員工110人。

二.廠家工藝流程及現(xiàn)狀

我國(guó)用于硫酸工業(yè)中的鼓風(fēng)機(jī)，最早在50年代應(yīng)用于冶煉煙氣制酸工藝流程，由于硫酸工業(yè)80年代開(kāi)始得到迅速發(fā)展,硫鐵礦制酸、硫磺制酸等制酸工藝不斷發(fā)展，從而硫酸工業(yè)中的鼓風(fēng)機(jī)需求形式也不斷變化，由過(guò)去的以防腐為主,轉(zhuǎn)變?yōu)樽非蟾咝省ｋx心鼓風(fēng)機(jī)在硫酸工業(yè)中的各種工藝流程中輸送著不同的氣體，在冶煉煙氣制酸工藝流程中輸送含6～8%SO2的煙氣，在硫磺、硫鐵礦、磷石膏制酸工藝流程中輸送空氣和SO2氣體。

硫磺制酸與礦制酸和冶煉煙氣制酸不同，進(jìn)入主鼓風(fēng)機(jī)的介質(zhì)是空氣而不是含二氧化硫氣體，因此有條件將主鼓風(fēng)機(jī)放在干燥塔之前（即風(fēng)機(jī)處于干燥塔上游），從而對(duì)硫磺制酸來(lái)說(shuō)，有風(fēng)機(jī)在塔前、塔后之分。

風(fēng)機(jī)在干燥塔前、塔后，各有優(yōu)缺點(diǎn)。風(fēng)機(jī)在干燥塔塔后，進(jìn)入風(fēng)機(jī)的空氣已經(jīng)干燥塔的干燥處理和洗滌除塵了，進(jìn)入風(fēng)機(jī)的空氣是干燥無(wú)塵的，但對(duì)應(yīng)于干燥塔塔頂除霧器的除霧效率，塔后流程進(jìn)入風(fēng)機(jī)的干燥空氣中含微量98%酸霧，與礦制酸與冶煉煙氣制酸不同的是，該酸霧酸濃高，腐蝕性相對(duì)減小，并且酸霧量也會(huì)少的多。

風(fēng)機(jī)在干燥塔之后，主要是利用風(fēng)機(jī)的壓縮熱，這部分熱量帶入焚硫轉(zhuǎn)化工段的廢熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽，而當(dāng)風(fēng)機(jī)在干燥塔之前，風(fēng)機(jī)壓縮熱則需用循環(huán)水冷卻移走。

三明鑫隆化工有限公司有6萬(wàn)噸硫酸生產(chǎn)線的硫酸鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)采用630kW/10kV電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的離心鼓風(fēng)機(jī)，為改善運(yùn)行工藝,以前都是采用調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)的大小來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)量，這種方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力也不好掌握，風(fēng)門(mén)在一個(gè)位置時(shí)間長(zhǎng)了，由于風(fēng)力的作用容易造成風(fēng)門(mén)的局部變形，在下次操作中就有可能會(huì)出現(xiàn)卡滯現(xiàn)象對(duì)安全生產(chǎn)造成威脅,再有就是浪費(fèi)大量電能,項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)不僅粉塵較多并且含有大量的SO2氣體，對(duì)設(shè)備的防塵、防腐蝕提出了特殊要求；風(fēng)機(jī)要求較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，在調(diào)節(jié)氣體輸送量時(shí)需要保持風(fēng)機(jī)出口的壓力，設(shè)備要求具有更高的啟動(dòng)性能等等；并且由于用戶硫酸鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣性非常小，所以用戶要求高壓變頻器變頻運(yùn)行與水阻柜工頻運(yùn)行之間的相互切換必需非常迅速，要求6秒內(nèi)可以完成由工頻轉(zhuǎn)變頻或變頻轉(zhuǎn)工頻的相互切換，對(duì)變頻器的性能尤其是無(wú)沖擊啟動(dòng)高速旋轉(zhuǎn)的電機(jī)提出了更高要求。

三.系統(tǒng)技術(shù)方案研究與選型

經(jīng)過(guò)對(duì)全國(guó)各高壓變頻生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研分析后，最后決定采用采用了一套深圳英威騰電氣股份有限公司的自主研發(fā)、生產(chǎn)的多單元串聯(lián)的高─高形式的CHH100系列10kV/630kW高壓變頻器調(diào)速裝置。通過(guò)雙方技術(shù)人員的合作，共同制定了風(fēng)機(jī)的變頻改造方案，改造方案如下：

1.變頻調(diào)速技術(shù)在硫酸鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用后，主要體現(xiàn)了以下幾個(gè)特點(diǎn)：

(1.1)以前電氣和閥門(mén)等控制方式都應(yīng)繼續(xù)保留，以便在風(fēng)機(jī)系統(tǒng)在任何情況下都能運(yùn)行。

(1.2)根據(jù)以往工程應(yīng)用情況，現(xiàn)場(chǎng)的風(fēng)機(jī)設(shè)備在正常調(diào)節(jié)過(guò)程，我公司CHH100系列變頻器都能滿足升降速調(diào)節(jié)的時(shí)間要求，可以不用單獨(dú)配置制動(dòng)單元。

(1.3)硫酸鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)設(shè)備功耗隨硫酸濃度生產(chǎn)工藝變化負(fù)荷運(yùn)行，提高了系統(tǒng)效率；實(shí)現(xiàn)了硫酸鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的最佳工況運(yùn)行。取得顯著的節(jié)能效果。

(1.4) 大大有效降低了硫酸鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)負(fù)荷率，延長(zhǎng)了硫酸鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)等設(shè)備的使用壽命。

2.變頻器配置

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的額定參數(shù)和實(shí)際運(yùn)行工況,再結(jié)合我公司的CHH100系列高壓變頻器在其它工程地應(yīng)用情況，我公司為其配置如下變頻器，其主要地參數(shù)如下：

3.變頻系統(tǒng)切換旁路方案

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的額定參數(shù)和實(shí)際運(yùn)行工況，再結(jié)合我公司的CHH100系列高壓變頻器在其它工程應(yīng)用情況,我方提供的CHH100變頻器的切換系統(tǒng)采用一拖一自動(dòng)控制方案，變頻器具有轉(zhuǎn)速跟蹤功能，其一次系統(tǒng)如下圖所示：

    變頻調(diào)速系統(tǒng)由用戶開(kāi)關(guān)柜、水阻起動(dòng)柜、進(jìn)線柜、CHH100系列高壓變頻器、高壓電機(jī)組成。進(jìn)線柜是由二個(gè)真空接觸器KM1、KM2和兩個(gè)高壓隔離開(kāi)關(guān)QS1、QS2組成。QS1、QS2用于變頻器維護(hù)過(guò)程中高壓隔離。電機(jī)以變頻方式運(yùn)行時(shí)，QS1、QS2和KM1、KM2閉合，水阻起動(dòng)柜不工作。電機(jī)以工頻方式運(yùn)行時(shí)，QS1、QS2和KM1、KM2斷開(kāi)，水阻起動(dòng)柜工作。進(jìn)線柜與和水阻起動(dòng)柜互鎖，完全能夠保證變頻調(diào)速系統(tǒng)安全運(yùn)行。

n  自動(dòng)旁路方案優(yōu)點(diǎn)：

²  根據(jù)系統(tǒng)工藝地要求，能夠快速地進(jìn)行變頻與工頻的切換，確保系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

²  該切換控制有兩種起動(dòng)方式,不論那種方式起動(dòng)運(yùn)行,都具有軟起動(dòng)功能,不造成對(duì)電網(wǎng)沖擊.

²  變頻器輸入、輸出設(shè)計(jì)有隔離刀閘，便于變頻器的維護(hù)與檢修。

²  操作方便，可以就地操作，也可遠(yuǎn)程操作，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。

4. 變頻器控制方式

   在系統(tǒng)管道入口氣體上安裝檢測(cè)硫酸濃度和溫度的傳感器，將傳感器4-20mA的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)反饋到遠(yuǎn)程監(jiān)控室DCS系統(tǒng),與硫酸濃度和溫度調(diào)節(jié)設(shè)值和比較, 經(jīng)運(yùn)算與給定壓力參數(shù)進(jìn)行比較，得出一調(diào)節(jié)參數(shù)，送給變頻器，由變頻器控制風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而調(diào)節(jié)干燥塔入口的補(bǔ)充空氣量.

5．英威騰CHH系列高壓變頻器技術(shù)特點(diǎn)

我公司是深圳市英威騰電氣股份有限公司，是一家以高壓變頻器為主導(dǎo)產(chǎn)品，集研發(fā)、制造、銷(xiāo)售為一體的專(zhuān)業(yè)制造廠家，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、技術(shù)研發(fā)和生產(chǎn)制造基地；產(chǎn)品涵蓋高、中、低壓系列，覆蓋高、中、低端市場(chǎng)，是目前國(guó)內(nèi)產(chǎn)品線最為齊全的變頻器企業(yè)；國(guó)內(nèi)變頻器行業(yè)的實(shí)力品牌和領(lǐng)先品牌.在產(chǎn)品方面有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，下面產(chǎn)品的技術(shù)優(yōu)勢(shì)做詳細(xì)介紹：

(1) DSP控制技術(shù)——功能更強(qiáng)大、控制更精準(zhǔn)、調(diào)速范圍更寬

CHH100系列高壓變頻器主控系統(tǒng)采用DSP＋FPGA巧妙配合，具有300多個(gè)功能碼，強(qiáng)大的功能包括節(jié)能模式、多種運(yùn)行模式、多種啟動(dòng)方式、集成PID功能、完善的保護(hù)功能等等，可以對(duì)啟動(dòng)特性、運(yùn)行模式等功能根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況進(jìn)行不同設(shè)定。在高性能控制器硬件平臺(tái)上，結(jié)合先進(jìn)的控制技術(shù)，完全能夠滿足低頻（10Hz以下）穩(wěn)定運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)低速大轉(zhuǎn)矩負(fù)載啟動(dòng)和運(yùn)行，將異步電機(jī)的控制性能提高到一個(gè)新的高度。

(2)模塊化的結(jié)構(gòu)方式，9級(jí)或6級(jí)單元串聯(lián)——電壓和電流余量更大

CHH100系列高壓變頻器為電壓源型、高-高結(jié)構(gòu)變頻器，為單元串聯(lián)多電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，高壓大功率變頻器是由多個(gè)功率模塊串聯(lián)而成，通過(guò)將多個(gè)低壓功率模塊的輸出疊加起來(lái)得到高壓輸出，其諧波指標(biāo)滿足IEEE519-1992的諧波抑制標(biāo)準(zhǔn)，輸入功率因數(shù)高，不必采用輸入諧波濾波器和功率因數(shù)補(bǔ)償裝置；輸出波形質(zhì)量好，不存在諧波引起的電機(jī)附加發(fā)熱和轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)、噪音、輸出dv/dt、共模電壓等問(wèn)題，不必加輸出濾波器，就可以使用普通的異步電機(jī)。器件的選擇以安全、可靠、使用壽命長(zhǎng)為首要設(shè)計(jì)原則，采用1700V高壓IGBT，輸出的變頻器采用的是9級(jí)或6級(jí)模塊串聯(lián)方式，功率器件的電壓余量和電流余量都在1.1倍以上， 器件參數(shù)余量大，可靠性較高。

(3)全面的保護(hù)功能——變頻器系統(tǒng)保護(hù)和功率單元保護(hù)完善

CHH100系列變頻器的功率單元自身就有多達(dá)11種的故障保護(hù)；主控系統(tǒng)采用DSP＋FPGA巧妙配合，電氣部分對(duì)輸出電壓、輸出電流、輸入電壓、輸入電流都有全面檢測(cè)，對(duì)變頻器電源及電機(jī)都有過(guò)壓、過(guò)流、過(guò)載、欠壓、溫度等具有多達(dá)二十幾種超強(qiáng)綜合保護(hù)功能，并且重要的保護(hù)定值可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)不同的工況進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，完全能夠保證電源及電機(jī)的安全運(yùn)行。

(4)電機(jī)轉(zhuǎn)速自動(dòng)跟蹤啟動(dòng)功能——滿足不同的負(fù)載特性

CHH100系列高壓變頻器有多種啟動(dòng)方式：1) 直接啟動(dòng)；2) 先直流制動(dòng)再啟動(dòng)(對(duì)于風(fēng)機(jī)類(lèi)可能由負(fù)載帶動(dòng)反轉(zhuǎn)場(chǎng)合，可以先通過(guò)直流制動(dòng)把電機(jī)剎住車(chē)再啟動(dòng)，從而避免啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生巨大的沖擊電流)；3) 轉(zhuǎn)速追蹤啟動(dòng)。變頻調(diào)速系統(tǒng)首先追蹤電機(jī)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速，然后在當(dāng)前電機(jī)的轉(zhuǎn)速的基礎(chǔ)上直接啟動(dòng)。

為了適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)負(fù)載電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)啟動(dòng)，CHH100系列高壓變頻器可以選擇旋轉(zhuǎn)中再啟動(dòng)功能。在啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)中的電機(jī)時(shí)，變頻器可自動(dòng)搜索跟蹤電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速按照設(shè)定加減速時(shí)間恢復(fù)正常運(yùn)行狀態(tài)（即轉(zhuǎn)速跟蹤技術(shù)），可確保電機(jī)在調(diào)速范圍內(nèi)的任何轉(zhuǎn)速下，無(wú)需停車(chē)即可直接無(wú)沖擊啟動(dòng)CHH100系列高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)，不用顧慮電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，可以實(shí)現(xiàn)高壓電機(jī)即時(shí)的啟動(dòng)和停止控制，保證機(jī)組安全啟動(dòng)。為確保現(xiàn)場(chǎng)操作的靈活性，完全可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要進(jìn)行功能碼設(shè)置，選擇相應(yīng)的啟動(dòng)方式。

(5)停電來(lái)電自動(dòng)啟動(dòng)功能——滿足電網(wǎng)跌落和母線切換要求

CHH100系列高壓變頻器在主電源母線切換過(guò)程中，變頻器能夠自動(dòng)跟蹤電機(jī)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)主電源恢復(fù)后變頻器自動(dòng)運(yùn)行起來(lái)，保證了機(jī)組安全可靠運(yùn)行。為了適應(yīng)國(guó)內(nèi)電網(wǎng)波動(dòng)大，現(xiàn)場(chǎng)主動(dòng)力電源母線段切換的要求，變頻器設(shè)計(jì)有高壓停電來(lái)電自啟動(dòng)功能，在現(xiàn)場(chǎng)主動(dòng)力電源母線段切換過(guò)程中，系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別網(wǎng)側(cè)電壓變化，系統(tǒng)保護(hù)不停機(jī)；待電網(wǎng)電壓恢復(fù)后，自動(dòng)啟動(dòng)設(shè)備運(yùn)行至給定頻率值，滿足現(xiàn)場(chǎng)對(duì)設(shè)備的高可靠性要求。是否選擇自啟動(dòng)有效及自啟動(dòng)的時(shí)間都可以通過(guò)功能碼進(jìn)行設(shè)置。

(6)超強(qiáng)的電網(wǎng)適應(yīng)能力——電壓范圍寬、多種控制電源供電方式

CHH100系列高壓變頻器對(duì)電網(wǎng)電壓在+10%～-15%范圍內(nèi)波動(dòng)，變頻器能滿載輸出；電網(wǎng)電壓短時(shí)（30秒）下降至額定電壓的65％時(shí)，可繼續(xù)降額運(yùn)行，不進(jìn)行保護(hù)。

為了提高控制電源的可靠性，滿足現(xiàn)場(chǎng)控制電源多樣性的要求，CHH100系列高壓變頻系統(tǒng)控制電源可接收AC220V，且可以同時(shí)接受雙路交流220V電源，互為備用，采用雙電源自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)無(wú)擾切換，確保控制電源的穩(wěn)定。除此之外還可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況選擇外供控制電源與內(nèi)部自身轉(zhuǎn)化的控制電源進(jìn)行切換，可以確保變頻器運(yùn)行后，控制電源掉電不影響變頻器的運(yùn)行。

外供交流和內(nèi)部控制電源都出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，變頻器還可以無(wú)擾動(dòng)切換到自備UPS供電，變頻器可以繼續(xù)運(yùn)行，做到控制電源丟失時(shí)（比如維修人員誤拉低壓電、開(kāi)關(guān)跳閘、熔絲熔斷等），仍然保證變頻器和輔機(jī)設(shè)備的運(yùn)行安全。

(7)功率模塊旁路技術(shù)——可選擇手動(dòng)旁路和自動(dòng)旁路

模塊旁路技術(shù)提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，CHH100系列高壓變頻器采用功率模塊旁路技術(shù)，可在1ms內(nèi)旁路故障模塊，變頻器降額并可長(zhǎng)期運(yùn)行，等適當(dāng)時(shí)候停機(jī)處理。在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用過(guò)程中，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，可以選擇手動(dòng)旁路方式，在現(xiàn)場(chǎng)功率單元有異常時(shí)，可以手動(dòng)設(shè)定該功率單元旁路，重新啟動(dòng)變頻器，不影響正常生產(chǎn)。

CHH100系列高壓變頻器功率單元設(shè)計(jì)有一級(jí)單元的冗余量，單元旁路后，系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)輸出電壓，可以自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出電壓波形，使輸出電壓達(dá)到額定電壓，輸出功率達(dá)到額定功率。

(8)多種接口方式——硬接線和通訊方式

CHH100系列高壓變頻器具有多種接口方式，可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況選擇硬接線方式和通訊方式，變頻器內(nèi)部不需要做修改即可滿足現(xiàn)場(chǎng)接口的需要。采用硬接線時(shí)，用戶端子都是可編程端子，每個(gè)端子的功能都可以使用功能碼進(jìn)行設(shè)定。接口端字可以根據(jù)用戶的需要監(jiān)視的信號(hào)進(jìn)行設(shè)定和擴(kuò)展，完全能夠滿足招標(biāo)方的控制和監(jiān)視要求。

我方提供的CHH100系列變頻裝置配置標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)通訊接口，采用標(biāo)準(zhǔn)的RS485通訊接口，產(chǎn)品支持Modbus現(xiàn)場(chǎng)總線，可以和現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換功能真正實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控功能。

(9)全面的參數(shù)記錄——運(yùn)行查看及故障查詢

CHH100系列高壓變頻器顯示多項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)過(guò)過(guò)程變量，包括每個(gè)模塊的溫度、母線電壓都有檢測(cè)與顯示。具有故障、事故顯示、記錄功能，具有自診斷功能，所在信息可以通過(guò)通訊上傳至DCS系統(tǒng)。變頻器出現(xiàn)異常時(shí)對(duì)變頻器的狀態(tài)（變頻器的運(yùn)行頻率、輸出電壓、輸出電流、單元的溫度及單元的電壓等）都有全面的記錄，以便現(xiàn)場(chǎng)人員更準(zhǔn)確、更快捷地解決問(wèn)題。

(10)最簡(jiǎn)潔操作、最快捷維護(hù)

CHH100系列高壓變頻器具有人性化的接口設(shè)計(jì)、界面簡(jiǎn)潔清晰，選用中文人機(jī)界面，是一套以低功耗CPU為核心的高性能一體化機(jī)。方便可靠的防滑薄膜鍵盤(pán)，以及具有無(wú)噪音、無(wú)運(yùn)動(dòng)部件、大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，同時(shí)該人機(jī)界面復(fù)位重啟迅速、并帶有死機(jī)自復(fù)位的功能。

同時(shí)系統(tǒng)界面功能強(qiáng)大，產(chǎn)品支撐軟件為漢化的最新的正版軟件，軟件完全自主開(kāi)發(fā)，標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)；界面顯示內(nèi)容豐富且直觀形象，能夠顯示系統(tǒng)狀態(tài)變量的實(shí)時(shí)顯示和監(jiān)控，如具有故障信息查詢、運(yùn)行數(shù)據(jù)記錄、變頻器參數(shù)查詢及設(shè)置、系統(tǒng)自診斷等等。

(11)其它的特殊功能：

n  過(guò)流、過(guò)壓抑制技術(shù)

CHH100系列高壓變頻器對(duì)輸入電壓、輸入電流和輸出電壓、輸出電流都有檢測(cè)，同時(shí)在控制方面采用獨(dú)特的過(guò)壓和過(guò)流抑制技術(shù)，檢測(cè)到電壓、電流超過(guò)一定系數(shù)時(shí)，系統(tǒng)提前調(diào)整，使電壓、電流恢復(fù)到正常的范圍內(nèi)，該技術(shù)特別適用與電壓、電流波動(dòng)比較大的水泥行業(yè)的高溫風(fēng)機(jī)及其它行業(yè)的除塵風(fēng)機(jī)，能夠避免塌料和粉塵增多、突然打開(kāi)閥門(mén)引起的過(guò)壓及過(guò)流停機(jī)，增強(qiáng)了變頻系統(tǒng)的可靠性。

n  節(jié)能運(yùn)行模式

CHH100系列高壓變頻器具有節(jié)能模式運(yùn)行，根據(jù)負(fù)載的變化，采用智能微電腦技術(shù)，自動(dòng)調(diào)節(jié)變頻器的輸出電壓、電流，達(dá)到最節(jié)電的方式運(yùn)行。

n  低頻電流震蕩抑制技術(shù)

CHH100系列高壓變頻器對(duì)電流智能控制，采用低頻時(shí)電流震蕩抑制技術(shù)，確保變頻器在低頻時(shí)穩(wěn)定運(yùn)行。

n  多種頻率設(shè)定方式

CHH100系列高壓變頻器有多種頻率設(shè)定方式：

(1).LED 鍵盤(pán)給定通訊給定      (2).模擬信號(hào)輸入給定     (3).高速脈沖給定

(3).PID控制調(diào)節(jié)給定：通過(guò)PID給定與反饋的比較，自動(dòng)調(diào)節(jié)頻率，在恒壓供水系統(tǒng)上應(yīng)用尤其方便。

(4).多段速給定：變頻調(diào)速系統(tǒng)可以設(shè)置多個(gè)頻率段，以及加減速時(shí)間，由端子靈活的選擇在這些頻率段時(shí)間切換。

同時(shí)為了運(yùn)行頻率控制更加靈活，CHH系列變頻器支持兩個(gè)頻率源，實(shí)際運(yùn)行頻率可以取這兩個(gè)頻率源的任意一個(gè)，或者對(duì)兩個(gè)頻率源進(jìn)行和、差，以及最大值組合。

用戶除了使用頻率源控制頻率以外，還可以通過(guò)up/down按鍵或者數(shù)字量端子靈活的對(duì)運(yùn)行頻率進(jìn)行增加、減小的微調(diào)。

n  多種特性曲線方式

有些負(fù)載(比如風(fēng)機(jī)、水泵)都不是恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載(風(fēng)機(jī)水泵的轉(zhuǎn)矩與速度的二次方成正比)。為了適應(yīng)這種變轉(zhuǎn)矩的負(fù)載特性，CHH系列高壓調(diào)速系統(tǒng)提供了多點(diǎn)V/F曲線，1.3次冪、1.7次冪、2.0次冪V/F曲線可供選擇。

并且在可以在V/F的啟動(dòng)低頻段進(jìn)行電壓提升，滿足現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的調(diào)速需求。

n  AVR功能

CHH100系列高壓變頻器具有輸出電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)功能，由于我方提供的高壓變頻器有一級(jí)功率模塊的富裕量，高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)可以根據(jù)母線電壓的波動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出PWM信號(hào)的占空比，從而減輕電網(wǎng)電壓波動(dòng)對(duì)于輸出電壓波動(dòng)的影響。在母線電壓波動(dòng)情況和功率模塊旁路的情況可以自動(dòng)調(diào)解輸出電壓，保證輸出電壓的穩(wěn)定，使電機(jī)不受系統(tǒng)電壓波動(dòng)影響。

四、節(jié)能分析

1.經(jīng)濟(jì)效益

根據(jù)生產(chǎn)情況，風(fēng)機(jī)運(yùn)行38HZ左右就能滿足了生產(chǎn)工藝要求；運(yùn)行轉(zhuǎn)速在額定轉(zhuǎn)速的75%左右。該項(xiàng)目的最大意義是解決工藝上風(fēng)機(jī)運(yùn)行溫度問(wèn)題，上表列出的改造后硫酸鼓風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口溫度下降明顯6～8℃，風(fēng)機(jī)油溫與軸溫下降7～14℃。

為了對(duì)硫酸鼓風(fēng)機(jī)系統(tǒng)變頻改造后的效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，在系統(tǒng)投入正常運(yùn)行一個(gè)月后對(duì)設(shè)備實(shí)際使用和節(jié)電情況進(jìn)行了測(cè)定和數(shù)據(jù)分析。

隨機(jī)抽取2個(gè)正常生產(chǎn)日，將系統(tǒng)切換至工頻運(yùn)行系統(tǒng)采用擋板控制調(diào)節(jié)風(fēng)量。現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)測(cè)量?jī)x表進(jìn)行測(cè)量數(shù)據(jù)如下表:

測(cè)試結(jié)果表明,

630KW/10KV硫酸鼓風(fēng)機(jī)在閥門(mén)調(diào)節(jié)和變頻調(diào)節(jié)的節(jié)能比較如下表:

通過(guò)對(duì)上表原始數(shù)據(jù)可以得出：硫酸鼓風(fēng)機(jī)在變頻改造后較改造前，電耗降低了136.33kW·h。設(shè)備節(jié)電率高達(dá)31.79%，節(jié)能效果顯著。

本次硫酸鼓風(fēng)機(jī)配套用CHH100T系列高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)改造成功后，由于實(shí)現(xiàn)了頻率的遠(yuǎn)方調(diào)節(jié)和狀態(tài)監(jiān)控，產(chǎn)品運(yùn)行可靠、穩(wěn)定，大大地改善了工藝.

2.其他效益

u  由于采用變頻控制，可對(duì)風(fēng)量進(jìn)行精確控制，而且與閥門(mén)控制相比更直觀、方便調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)風(fēng)量來(lái)滿足生產(chǎn)需要；

u  由于采用了變頻技術(shù)，電機(jī)實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)，不存在啟動(dòng)電流沖擊；減少了風(fēng)機(jī)出口壓力瞬間提高對(duì)風(fēng)機(jī)的沖擊，從而延長(zhǎng)了風(fēng)機(jī)和其他設(shè)備的使用壽命;

u  由于風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降為原來(lái)的75％，大大減少了風(fēng)機(jī)管道振動(dòng)頻率和噪聲，延長(zhǎng)風(fēng)機(jī)、電機(jī)軸承的機(jī)械壽命；

u  由于旁通閥門(mén)幾乎不操作，減少了風(fēng)道的振動(dòng)與磨損腐蝕，提高了機(jī)械壽命，SO2 溫度降低后對(duì)風(fēng)道和管路閥門(mén)的腐蝕作用減小。

五.結(jié)束語(yǔ)

可見(jiàn)，投入一臺(tái)深圳市英威騰電氣股份有限公司生產(chǎn)的CHH100系列高壓變頻器后，該設(shè)備全年節(jié)約電費(fèi)均可達(dá)43.61萬(wàn)元左右。另外，由于深圳市英威騰電氣股份有限公司生產(chǎn)的CHH100系列高壓變頻器功率因數(shù)可達(dá)0.95以上，大于電機(jī)功率因數(shù)0.89，減少大量無(wú)功。并且實(shí)現(xiàn)電機(jī)軟啟動(dòng)，可避免因大電流啟動(dòng)沖擊造成對(duì)電機(jī)絕緣的影響，減少電機(jī)維護(hù)量，節(jié)約檢修維護(hù)費(fèi)用，同時(shí)電機(jī)壽命大幅度延長(zhǎng)。減輕了運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，深受運(yùn)行人員和維修人員的歡迎。除塵風(fēng)機(jī)經(jīng)變頻器改造后，節(jié)能效果顯著，達(dá)到設(shè)計(jì)要求，該系列變頻器的先進(jìn)性、可靠性已得到許多工業(yè)應(yīng)用的證實(shí)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 風(fēng)機(jī)水泵節(jié)能改造指南 (國(guó)家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會(huì)資源節(jié)能綜合利用司編).

[2] 交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)指南 (國(guó)家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會(huì)節(jié)能信息傳播中心編).

[3]《CHH100系列使用說(shuō)明書(shū)》