軋鋼節(jié)能方案

4KINETA河北敬業(yè)集團(tuán)三期軋鋼廠系統(tǒng)節(jié)能控制裝置設(shè)計(jì)說(shuō)明北京仟億達(dá)科技有限公司二。一。年九月TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"1概述22系統(tǒng)概況23設(shè)計(jì)依據(jù)和原則23.1設(shè)計(jì)依據(jù)3\o"CurrentDocument"3.2設(shè)計(jì)原則34設(shè)計(jì)方案44.1設(shè)計(jì)原理4\o"CurrentDocument"4.2系統(tǒng)構(gòu)成6\o"CurrentDocument"4.3系統(tǒng)特點(diǎn)6\o"CurrentDocument"5、項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)及控制6\o"CurrentDocument"5.1風(fēng)險(xiǎn)因素識(shí)別6\o"CurrentDocument"5.2風(fēng)險(xiǎn)分析和控制6\o"CurrentDocument"6變頻原理分析7\o"CurrentDocument"7售后服務(wù)15\o"CurrentDocument"7.1產(chǎn)品技術(shù)部分157.2售后服務(wù)部分151概述北京仟億達(dá)科技有限公司成立于2004年5月18日，注冊(cè)資本1000萬(wàn)元。是一家主業(yè)為節(jié)能減排的高新技術(shù)企業(yè)，位于北京CBD核心板塊，是一家從事工業(yè)節(jié)能（水泥廠、化工廠、鋼鐵廠、電廠、礦山等）、樓宇節(jié)能（包括：商場(chǎng)及酒店等照明與中央空調(diào)節(jié)能等）、城市市政及路燈（LED、無(wú)極燈）等節(jié)能產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售為一體的新型高科技企業(yè)，擁有2項(xiàng)專利。公司常年與北京理工大學(xué)及北京工業(yè)大學(xué)等科研機(jī)構(gòu)保持著長(zhǎng)期合作關(guān)系，走產(chǎn)學(xué)研發(fā)展道路。公司致力于提供是水泥廠、化工廠、鋼鐵廠、電廠、礦山等高壓變頻器、低壓變頻器、及動(dòng)力節(jié)能設(shè)備；并為商場(chǎng)、酒店、寫字樓及城市市政、路燈等提供節(jié)能解決方案，是中國(guó)節(jié)能行業(yè)最具競(jìng)爭(zhēng)力的全面解決方案服務(wù)運(yùn)營(yíng)商之一。公司提供靈活多樣的合作方式，包括合同能源管理模式（EMC）、融資租賃模式、分期付款模式、直接采購(gòu)等。2系統(tǒng)概況河北敬業(yè)集團(tuán)三期軋鋼廠具體配置如下：線材加熱爐風(fēng)機(jī)系統(tǒng)1：鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)2臺(tái)電機(jī)型號(hào):YKK4501-4電壓：10KV額定功率：200KW額定電流：15.1A額定轉(zhuǎn)速：1483r/h功率因數(shù)：COS00.84運(yùn)行電流：8.48A風(fēng)門開(kāi)度：60%直啟，一用一備2：空煙引風(fēng)機(jī)電機(jī)1臺(tái)電機(jī)型號(hào):YKK4501-4電壓：10KV額定功率:200KW額定電流：15.1A額定轉(zhuǎn)速：1483r/h功率因數(shù)：COS0O.84運(yùn)行電流：9.39A風(fēng)門開(kāi)度：60%直啟，無(wú)備用3：煤煙引風(fēng)機(jī)電機(jī)2臺(tái)電機(jī)型號(hào):YKK4501-4電壓：10KV額定功率:220KW額定電流：16.6A額定轉(zhuǎn)速：1483r/h功率因數(shù)：COS0O.83運(yùn)行電流：6.35A風(fēng)門開(kāi)度：60%直啟，一用一備棒材加熱爐風(fēng)機(jī)系統(tǒng)1:鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)電機(jī)型號(hào):YKK4503-4額定電流：21A運(yùn)行電流：11.13A1:鼓風(fēng)機(jī)電機(jī)電機(jī)型號(hào):YKK4503-4額定電流：21A運(yùn)行電流：11.13A2：空煙引風(fēng)機(jī)電機(jī)電機(jī)型號(hào):YKK4502-4額定電流：18.8A運(yùn)行電流：11.06A2臺(tái)電壓：10KV額定轉(zhuǎn)速：1482r/h風(fēng)門開(kāi)度：85%以上1臺(tái)電壓：10KV額定轉(zhuǎn)速：1483r/h風(fēng)門開(kāi)度：60%額定功率：280KW功率因數(shù)：COS0O.83直啟，一用一備額定功率：250KW功率因數(shù)：COS0O.86直啟，無(wú)備用3：煤煙引風(fēng)機(jī)電機(jī)電機(jī)型號(hào):YKK4505-4額定電流：25.5A運(yùn)行電流：11.31A2臺(tái)電壓：10KV額定轉(zhuǎn)速：1483r/h風(fēng)門開(kāi)度：60%額定功率：355KW功率因數(shù)：COS0O.83直啟，一用一備3設(shè)計(jì)依據(jù)和原則3.1設(shè)計(jì)依據(jù)本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)嚴(yán)格按照下述標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范執(zhí)行：ISO/IEC11801-95信息技術(shù)互連國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)GBJ93-86工業(yè)自動(dòng)化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GBJ42-1981工業(yè)企業(yè)通信設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ232-92電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GBJ15-1989中國(guó)室內(nèi)給水排水熱水供應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)范3.2設(shè)計(jì)原則為實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)目標(biāo)，本設(shè)計(jì)提出并遵循以下的設(shè)計(jì)原則：標(biāo)準(zhǔn)化原則嚴(yán)格貫徹國(guó)家有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)或工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化，以保障系統(tǒng)的兼容性、可維護(hù)性與可擴(kuò)展性。實(shí)用性原則依據(jù)用戶需求進(jìn)行功能、性能設(shè)計(jì)，充分滿足用戶的需求，功能實(shí)用。先進(jìn)性原則系統(tǒng)采用的技術(shù)設(shè)施一定要有先進(jìn)性或超前性。系統(tǒng)設(shè)計(jì)在滿足功能的實(shí)用性和滿足用戶現(xiàn)有需求的前提下，同時(shí)考慮技術(shù)上的先進(jìn)性，以避免在短期內(nèi)因技術(shù)陳舊而造成整個(gè)系統(tǒng)性能不高或過(guò)早淘汰。安全性原則確保系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行安全，是系統(tǒng)設(shè)計(jì)中最重要的原則。設(shè)備的自動(dòng)控制和節(jié)能固然重要，但安全應(yīng)是第一位的?？煽啃栽瓌t可靠性是工程設(shè)計(jì)的基本準(zhǔn)則。系統(tǒng)應(yīng)能滿足使用環(huán)境條件的要求，能長(zhǎng)期穩(wěn)定可靠地運(yùn)行。系統(tǒng)的各項(xiàng)資源包括材料、器件、設(shè)備等硬件的可靠性要高。為了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定與可靠，系統(tǒng)選用的設(shè)備和器材必須成熟，具有極高的安全性、可靠性和容錯(cuò)性。經(jīng)濟(jì)性原則在實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)先進(jìn)性的基礎(chǔ)上，同時(shí)做到經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)化設(shè)計(jì)、合理配置、精心安排，使有限的投資發(fā)揮最大的效用，并力求系統(tǒng)在投運(yùn)后獲得最佳的節(jié)能效果，使中央空調(diào)系統(tǒng)在整個(gè)運(yùn)行生命周期獲得最佳的性能/價(jià)格比。4設(shè)計(jì)方案4.1設(shè)計(jì)原理變頻調(diào)速是通過(guò)改變輸入到交流電機(jī)的電源|穩(wěn)壓器頻率，從而達(dá)到調(diào)節(jié)交流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。根據(jù)電機(jī)學(xué)原理，交流異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速由下式確定：n=60f(1-S)/p(1)式中:n一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速；f—輸入電源頻率；S一電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)差率；p—電機(jī)極對(duì)數(shù)。由公式（1）可知，電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速與輸入的電源頻率、轉(zhuǎn)差率、電機(jī)的極對(duì)數(shù)有關(guān)。交流電動(dòng)機(jī)的直接調(diào)速方式主要有：1）變極調(diào)速（調(diào)整p）2）轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速或串級(jí)調(diào)速或內(nèi)反饋電機(jī)（調(diào)整S）3）變頻調(diào)速（調(diào)整f）其中變頻調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)最多，得到了廣泛的應(yīng)用。根據(jù)流體力學(xué)的基本定律可知：風(fēng)機(jī)（或水泵）類設(shè)備均屬平方轉(zhuǎn)矩負(fù)載，其轉(zhuǎn)速n與流量Q、壓力（揚(yáng)程）H以及軸功率P具有如下關(guān)系：TOC\o"1-5"\h\zQ1/Q2=n1/n2（1）H1/H2=（n1/n2）2（2）P1/P2=（n1/n2）3（3）式中：Q1、H1、P1—風(fēng)機(jī)（或水泵）在n1轉(zhuǎn)速時(shí)的流量、壓力（或揚(yáng)程）、軸功率；Q2、H2、P2—風(fēng)機(jī)（或水泵）在n2轉(zhuǎn)速時(shí)的相似工況條件下的流量、壓力（或揚(yáng)程）、軸功率。由公式（1）、（2）、（3）可知，風(fēng)機(jī)（或水泵）的流量與其轉(zhuǎn)速成正比，壓力（或揚(yáng)程）與其轉(zhuǎn)速的平方成正比，軸功率與其轉(zhuǎn)速的立方成正比。當(dāng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低后，其軸功率隨轉(zhuǎn)速的三次方降低，驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)的電機(jī)所需的電功率亦可相應(yīng)降低。從上述分析可見(jiàn)，調(diào)速是風(fēng)機(jī)節(jié)能的重要途徑。采用高壓變頻調(diào)速可以實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)速的線性調(diào)節(jié)，通過(guò)改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速使?fàn)t膛負(fù)壓、鍋爐氧量等指標(biāo)與風(fēng)機(jī)風(fēng)量維持一定的關(guān)系4.2系統(tǒng)構(gòu)成根據(jù)河北敬業(yè)集團(tuán)三期軋鋼廠具體情況，建議做節(jié)能配置如下：TOC\o"1-5"\h\z1、線材加熱爐1、2#鼓風(fēng)機(jī):配高壓節(jié)能控制柜KT-GF-2001臺(tái)2、線材加熱爐1、2#引風(fēng)機(jī):配高壓節(jié)能控制柜KT-GF-2201臺(tái)3、線材加熱爐空煙引風(fēng)機(jī)：配高壓節(jié)能控制柜KT-GF-2001臺(tái)4、棒材加熱爐1、2#鼓風(fēng)機(jī):配高壓節(jié)能控制柜KT-GF-2801臺(tái)5、棒材加熱爐1、2#引風(fēng)機(jī):配高壓節(jié)能控制柜KT-GF-3551臺(tái)6、線材加熱爐空煙引風(fēng)機(jī)：配高壓節(jié)能控制柜KT-GF-2501臺(tái)4.3系統(tǒng)特點(diǎn)系統(tǒng)采用具有智能控制功能，可以進(jìn)行類似人腦的知識(shí)處理和推理的先進(jìn)的模糊控制技術(shù)，使系統(tǒng)具有優(yōu)化控制功能，可以根據(jù)運(yùn)行環(huán)境及負(fù)荷的變化擇優(yōu)選擇最佳的運(yùn)行參量和控制方案。5、項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)及控制5.1風(fēng)險(xiǎn)因素識(shí)別按工程項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn)分析法，該項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)因素應(yīng)包括：政策風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別②技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)③管理風(fēng)險(xiǎn)④生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)⑤其他風(fēng)險(xiǎn)5.2風(fēng)險(xiǎn)分析和控制政策風(fēng)險(xiǎn)：電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能工程是符合國(guó)家關(guān)于節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境及可持續(xù)發(fā)展的方針政策的。國(guó)家并且規(guī)定，對(duì)于大容量電機(jī)采用變頻器調(diào)速進(jìn)行節(jié)能改造，是國(guó)家發(fā)展改革委啟動(dòng)規(guī)劃提出的十大重點(diǎn)節(jié)能工程之一。電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能使得鋼鐵企業(yè)減少用電成本。技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)：由于變頻器在全球已經(jīng)有了大量的使用案例，這項(xiàng)技術(shù)對(duì)企業(yè)及生產(chǎn)廠家來(lái)說(shuō)，從應(yīng)用到開(kāi)發(fā)都是完全成熟的，不存在任何特殊的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。唯一可能的風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)于在大量使用變頻器后，可能會(huì)產(chǎn)生諧波，對(duì)電網(wǎng)造成污染，但我公司使用的完美無(wú)諧波系列高壓變頻器具有對(duì)電網(wǎng)諧波污染極小，輸入功率因數(shù)高，輸出波形質(zhì)量好，不存在諧波引起的電機(jī)附加發(fā)熱、轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)、噪音、dv/dt及共模電壓等問(wèn)題的特性，不必加輸出濾波器，就可以使用普通的異步電機(jī)，包括國(guó)產(chǎn)電機(jī)，對(duì)輸出電纜長(zhǎng)度無(wú)要求。因此該不存在。管理風(fēng)險(xiǎn)：大量使用高科技產(chǎn)品，可能在開(kāi)始階段，對(duì)企業(yè)的技術(shù)管理能力是一種考驗(yàn)。我公司將在工程實(shí)施過(guò)程中，及在設(shè)備驗(yàn)收后，給企業(yè)的技術(shù)人員以足夠的培訓(xùn)，使企業(yè)技術(shù)人員能夠獨(dú)立進(jìn)行設(shè)備操作和維護(hù)；再者，現(xiàn)變頻器都已數(shù)字化、智能化，在其操作面板上，就已明確指示出操作步驟和方法，所以在管理上也不存在風(fēng)險(xiǎn)。Q生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)：本項(xiàng)目不存在明顯的生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)?？赡艿娘L(fēng)險(xiǎn)來(lái)之于設(shè)備的偶然的故障。目前高、中、低變頻調(diào)速設(shè)備及高效節(jié)能電機(jī)的技術(shù)已經(jīng)非常的成熟，并且已經(jīng)在國(guó)內(nèi)、外各大、中型企業(yè)中有了很多的成功經(jīng)驗(yàn)，其可靠性非常高。因此，本項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)十分低。Q其他風(fēng)險(xiǎn)：除了戰(zhàn)爭(zhēng)和天災(zāi)等不可抗力以外，本項(xiàng)目不存在其他風(fēng)險(xiǎn)。6變頻原理分析變頻器節(jié)能主要表現(xiàn)在風(fēng)機(jī)、水泵的應(yīng)用上。為了保證生產(chǎn)的可靠性，各種生產(chǎn)機(jī)械在設(shè)計(jì)配用動(dòng)力驅(qū)動(dòng)時(shí)，都留有一定的富余量。當(dāng)電機(jī)不能在滿負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)，除達(dá)到動(dòng)力驅(qū)動(dòng)要求外，多余的力矩增加了有功功率的消耗，造成電能的浪費(fèi)。風(fēng)機(jī)、泵類等設(shè)備傳統(tǒng)的調(diào)速方法是通過(guò)調(diào)節(jié)入口或出口的擋板、閥門開(kāi)度來(lái)調(diào)節(jié)給風(fēng)量和給水量，其輸入功率大，且大量的能源消耗在擋板、閥門的截流過(guò)程中。當(dāng)使用變頻調(diào)速時(shí)，如果流量要求減小，通過(guò)降低泵或風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速即可滿足要求。由流體力學(xué)可知，P（功率）=Q（流量）XH（壓力），流量Q與轉(zhuǎn)速N的一次方成正比，壓力H與轉(zhuǎn)速N的平方成正比，功率P與轉(zhuǎn)速N的立方成正比，如果水泵的效率一定，當(dāng)要求調(diào)節(jié)流量下降時(shí)，轉(zhuǎn)速N可成比例的下降，而此時(shí)軸輸出功率P成立方關(guān)系下降。即水泵電機(jī)的耗電功率與轉(zhuǎn)速近似成立方比的關(guān)系。所以當(dāng)所要求的流量Q減少時(shí)，可調(diào)節(jié)變頻器輸出頻率使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n按比例降低。這時(shí)，電動(dòng)機(jī)的功率P將按三次方關(guān)系大幅度地降低，比調(diào)節(jié)擋板、閥門節(jié)能40%—50%，從而達(dá)到節(jié)電的目的。例如：一臺(tái)離心泵電機(jī)功率為55千瓦，當(dāng)轉(zhuǎn)速下降到原轉(zhuǎn)速的4/5時(shí)，其耗電量為28.16千瓦，省電48.8%，當(dāng)轉(zhuǎn)速下降到原轉(zhuǎn)速的1/2時(shí)，其耗電量為6.875千瓦，省電87.5%。2、功率因數(shù)補(bǔ)償節(jié)能無(wú)功功率不但增加線損和設(shè)備的發(fā)熱，更主要的是功率因數(shù)的降低導(dǎo)致電網(wǎng)有功功率的降低，大量的無(wú)功電能消耗在線路當(dāng)中，設(shè)備使用效率低下，浪費(fèi)嚴(yán)重，使用變頻調(diào)速裝置后，由于變頻器內(nèi)部濾波電容的作用，從而減少了無(wú)功損耗，增加了電網(wǎng)的有功功率。3、軟啟動(dòng)節(jié)能電機(jī)硬啟動(dòng)對(duì)電網(wǎng)造成嚴(yán)重的沖擊，而且還會(huì)對(duì)電網(wǎng)容量要求過(guò)高，啟動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的大電流和震動(dòng)時(shí)對(duì)擋板和閥門的損害極大，對(duì)設(shè)備、管路的使用壽命極為不利。而使用變頻節(jié)能裝置后，利用變頻器的軟啟動(dòng)功能將使啟動(dòng)電流從零開(kāi)始，最大值也不超過(guò)額定電流，減輕了對(duì)電網(wǎng)的沖擊和對(duì)供電容量的要求，延長(zhǎng)了設(shè)備和閥門的使用壽命。節(jié)省了設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用。4、高壓變頻器原理LPMV系列高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)組成部分包括變壓器柜、功率柜、控制柜及旁路柜（可選），如圖1所示。旁郵柜變壓器相助率柜控制拍-1圖1LPMV串聯(lián)H橋高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)典型組成部分圖1中主要示意系統(tǒng)的組成部分，具體到各系列產(chǎn)品的實(shí)際安裝方式，可能有所區(qū)別。尤其是針對(duì)800kW以下的系列產(chǎn)品，采用了優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，不但保證了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性，而且更加緊湊，降低了對(duì)用戶的安裝空間的要求。（功率柜的數(shù)量隨裝置的具體的容量而不同）1.1系統(tǒng)組成及原理分析：其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2示°LP-MV高壓變頻器為高一高電壓源型模式，由移相變壓器，功率單元和控制器組成。前端由一個(gè)多繞組的隔離移相變壓器供電，變壓器次級(jí)共有27組付邊繞組，采用54脈沖整流，輸入諧波均能滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T14549—93對(duì)電壓和電流失真的要求。功率單元每相采用低壓功率單元串接組成，每相9個(gè)功率單元，三相共27個(gè)單元。控制器部分以雙DSP高速微處理器實(shí)現(xiàn)控制以及與子微處理器間進(jìn)行通信。高壓變頻器采用模塊化設(shè)計(jì)，互換性好、維修簡(jiǎn)單，噪音低，諧波含量小，不會(huì)引起電機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，對(duì)電機(jī)沒(méi)有特殊要求。

圖2高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖1.2功率單元電路其電路結(jié)構(gòu)如圖3示，為基本的交-直-交單相逆變電路，整流側(cè)為六支二極管實(shí)現(xiàn)三相全波整流。逆變側(cè)通過(guò)對(duì)IGBT逆變橋進(jìn)行正弦PWM控制實(shí)現(xiàn)逆變。旁路側(cè)由單相整流橋加可控硅（圖中用K表示）組成，假如一單元發(fā)生故障，該單元的輸出端能自動(dòng)通過(guò)K旁路，整機(jī)正常運(yùn)行。每個(gè)功率單元完全一樣，可以互換，這不但調(diào)試、維修方便，而且備份也十分經(jīng)濟(jì)。圖3單元電路主電路圖1.3輸入側(cè)結(jié)構(gòu)輸入側(cè)由移相變壓器給每個(gè)功率單元供電，每個(gè)功率單元都承受額定電機(jī)電流、1/9的相電壓、1/27的輸出功率。27個(gè)單元在變壓器上都有自己獨(dú)立的三相輸入繞組。功率單元之間及變壓器二次繞組之間相互絕緣。二次繞組采用延邊三角形接法，目的是實(shí)現(xiàn)多重化，降低輸入電流的諧波成分。本機(jī)中移相變壓器的副邊繞組分為三組，采用54脈沖整流方式。這種多級(jí)移相疊加的整流方式可以大大改善網(wǎng)側(cè)的電流波形，使其負(fù)載下的網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)接近1，輸入電流諧波成分低。實(shí)測(cè)輸入電流總諧波成分小于3%。另外，由于變壓器副邊繞組的獨(dú)立性，使每個(gè)功率單元的主回路相對(duì)獨(dú)立，類似常規(guī)低壓變頻器，便于采用現(xiàn)有的成熟技術(shù)。1.4輸出側(cè)結(jié)構(gòu)輸出側(cè)由每個(gè)單元的兩個(gè)輸出端子相互串接而成，三相星型接法輸出給電機(jī)供電。通過(guò)對(duì)每個(gè)單元的SPWM波形進(jìn)行重組，可得到如圖4所示的階梯PWM波形。這種波形正弦度好，dv/dt小，可減少對(duì)電纜和電機(jī)的絕緣損壞，無(wú)須輸出濾波器就可以使輸出電纜長(zhǎng)度很長(zhǎng)，電機(jī)不需要降額使用，可直接用于舊設(shè)備的改造；同時(shí)，電機(jī)的諧波損耗大大減少，消除了由此引起的機(jī)械振動(dòng)，減小了軸承和葉片的機(jī)械應(yīng)力。圖4變頻器輸出的相電壓階梯PWM波形圖1.5控制器控制器核心由高速雙DSP芯片運(yùn)算來(lái)實(shí)現(xiàn)，精心設(shè)計(jì)的算法可以保證電機(jī)達(dá)到最優(yōu)的運(yùn)行性能。人機(jī)界面提供友好的全中文監(jiān)控和操作界面，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和網(wǎng)絡(luò)化控制?？刂破饔糜诠耋w內(nèi)開(kāi)關(guān)信號(hào)的邏輯處理，以及與現(xiàn)場(chǎng)各種操作信號(hào)和狀態(tài)信號(hào)的協(xié)調(diào)，增強(qiáng)了系統(tǒng)的靈活性?？刂破骷案骺刂茊卧逯胁捎孟冗M(jìn)的單片機(jī)等大規(guī)模集成電路和表面焊接技術(shù)，系統(tǒng)具有極高的可靠性。此外還有一個(gè)CPU，負(fù)責(zé)管理LED顯示屏和鍵盤?？刂破髋c功率單元之間采用多通道光纖通訊技術(shù)，低壓部分和高壓部分實(shí)現(xiàn)真正意義的電氣隔離，系統(tǒng)具有極高的安全性和可靠性，同時(shí)具有很好的抗電磁干擾能力。并且各個(gè)功率單元的控制電源采用一個(gè)獨(dú)立于高壓系統(tǒng)的統(tǒng)一控制器，方便調(diào)試、維修、現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)，增強(qiáng)了系統(tǒng)的可靠性。1.6控制電源控制器有一套獨(dú)立于高壓電源的供電體系，在不加高壓的情況下，僅通入控制電源，設(shè)備各點(diǎn)的波形與加高壓情況基本相似，給整機(jī)調(diào)試、維護(hù)、培訓(xùn)帶來(lái)了極大的方便及安全性。采用三次諧波補(bǔ)償技術(shù)提高了電源電壓利用率，利用了調(diào)制信號(hào)預(yù)畸變技術(shù)，使電壓利用率近似于1。系統(tǒng)采用了先進(jìn)的載波移相技術(shù)，它的特點(diǎn)是單元輸出的基波相疊加、諧波彼此相抵消。所以串聯(lián)后的總輸出波形失真特別小。多個(gè)單元迭加后的理論輸出波形如圖5所示（圖中是六單元疊加）。?旁路柜構(gòu)成：旁路柜為可選件?？梢圆徊捎门月饭?，高壓輸入和輸出線通過(guò)變壓器柜中的接線端子進(jìn)行連接。如果采用旁路柜時(shí)，也可選擇手動(dòng)旁路或自動(dòng)旁路方式，相應(yīng)地，旁路柜的構(gòu)成也不相同。手動(dòng)旁路方式的旁路柜主要由高壓真空接觸器、隔離刀閘、電壓互感器等構(gòu)成，它的主要作用是在高壓變頻器檢修時(shí)，為高壓電機(jī)從電網(wǎng)直接提供高壓電源，不影響用戶的使用。在使用時(shí)可進(jìn)行變頻運(yùn)行和工頻運(yùn)行的切換。電壓互感器可對(duì)輸入的高電壓進(jìn)行檢測(cè)，判斷輸入、輸出電壓的質(zhì)量和是否出現(xiàn)故障，為進(jìn)行高性能的控制提供依據(jù)。圖6手動(dòng)方式的旁路柜自動(dòng)方式時(shí)的旁路柜主要包括真空接觸器等設(shè)備，可以不需要人工操作，通過(guò)控制柜的可編程序控制器（PLC）自動(dòng)進(jìn)行控制，并在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，把變頻器輸出到電機(jī)的三相輸出自動(dòng)切除并切換到電網(wǎng)直接供電，不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)停機(jī)。圖7自動(dòng)方式的旁路柜?變壓器柜構(gòu)成:變壓器柜內(nèi)主要為高壓隔離移相變壓器。以6kV高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)為例，當(dāng)采用1700V級(jí)的IGBT時(shí)，功率柜中每相由5或6個(gè)功率單元組成。這些單元皆由隔離移相變壓器二次側(cè)供電，且二次側(cè)依次相差一個(gè)相位差，可實(shí)現(xiàn)多重化串聯(lián)整流。在移相變壓器的一次側(cè)中，各折算的二次側(cè)電流疊加后，其電流波形非常逼近正弦波，因此對(duì)電網(wǎng)的諧波干擾非常小，完全滿足國(guó)際、國(guó)內(nèi)包括IEEE519-1992和GB/T14549-93在內(nèi)各種標(biāo)準(zhǔn)的要求。同時(shí)，也改善了系統(tǒng)的功率因數(shù)。變壓器柜中同時(shí)包括溫度監(jiān)測(cè)控制器的測(cè)溫點(diǎn)（其溫控器安裝在控制柜內(nèi)），它實(shí)時(shí)循環(huán)監(jiān)測(cè)各相繞組的溫度，當(dāng)溫度高于預(yù)定設(shè)置值時(shí)，會(huì)啟動(dòng)變壓器柜下部的6個(gè)冷卻風(fēng)扇。同時(shí)，變壓器溫度監(jiān)測(cè)控制器會(huì)及時(shí)在變壓器故障時(shí)，把信息立即反饋給控制柜，保證了變壓器的可靠運(yùn)行。?功率柜構(gòu)成：功率柜是變頻器功率主電路核心的部分，它由多個(gè)完全相同的功率單元組成，各功率單元的輸出電壓串聯(lián)疊加后組成輸出到電機(jī)的三相電壓。功率單元中的主功率器件為IGBT，所采用的IGBT耐壓為1700V級(jí)的IGBT。以10kV的高壓變頻器調(diào)速系統(tǒng)為例，當(dāng)采用1700V的IGBT時(shí)，每相中包含9個(gè)功率單元，而每個(gè)功率單元的輸出電壓為交流660V，則相電壓為9X660，即5940V，相應(yīng)的，其線電壓為10kV。通過(guò)采用了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的優(yōu)化PWM（脈沖寬度調(diào)制）控制技術(shù)，使得輸出到電機(jī)的電壓波形非常接近正弦波，諧波含量小，dv/dt小，無(wú)須額外增加濾波器，可以直接輸出到普通異步電動(dòng)機(jī)，且對(duì)變頻器到電機(jī)的電纜長(zhǎng)度沒(méi)有要求。功率單元和控制柜之間通過(guò)高速可靠的光纖進(jìn)行通信，可有效避免電磁干擾，提高系統(tǒng)的可靠性。?控制柜構(gòu)成：控制柜是整個(gè)高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的核心，它根據(jù)用戶在本地或遠(yuǎn)程的操作和設(shè)置，并采集系統(tǒng)中電壓、電流模擬量，及各開(kāi)關(guān)量，進(jìn)行邏輯處理和計(jì)算后，決定并控制各功率單元的動(dòng)作，進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)電機(jī)，滿足輸出要求?？刂乒裰邪ú婚g斷電源UPS、斷路器、可編程邏輯控制器PLC、DSP控制板、IO板、光纖板、液晶操作人機(jī)界面及控制按鈕、開(kāi)關(guān)等。其中，所有的計(jì)算在DSP控制板中進(jìn)行。控制核心為專業(yè)設(shè)計(jì)的雙DSP（數(shù)字信號(hào)處理器），并輔之以FPGA（現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列）和CPLD（復(fù)雜可編程邏輯器件），它們的采用不但可進(jìn)行高速運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制功能，而且還大大簡(jiǎn)化了控制電路的設(shè)計(jì)，提高了控制系統(tǒng)的可靠性。7售后服務(wù)為了確保高壓變頻器設(shè)備的正常運(yùn)行，我公司設(shè)有專門客服部并對(duì)產(chǎn)品及售后服務(wù)作如下承諾：7.1產(chǎn)品技術(shù)部分1、我公司保證按照用戶的要求，組織技術(shù)、管理力量，安排生產(chǎn)設(shè)備，在規(guī)定的期限內(nèi)供貨。2、我公司保證所提供的設(shè)備是正規(guī)的、合格的、已進(jìn)入商用的、成熟的產(chǎn)品，產(chǎn)品質(zhì)量完全符合要求，并在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)開(kāi)通交付使用。3、我公司承諾：合同期內(nèi)免費(fèi)保修，終身維護(hù)。設(shè)備在質(zhì)量保證期內(nèi)，可根據(jù)用戶方合理的建議和要求在一定的時(shí)間內(nèi)負(fù)責(zé)修改或更改所供設(shè)備和系統(tǒng)的管理軟件版本。7.2售后服務(wù)部分保修內(nèi)容1、規(guī)定的合作期內(nèi)，在正常操作和使用條件下設(shè)備故障均免費(fèi)保修。2、保修范圍包括變壓器、單元、電氣與電子控制系統(tǒng)等。3、在保修期內(nèi)由售后服務(wù)人員到現(xiàn)場(chǎng)維修，現(xiàn)場(chǎng)不能維修，由售后服務(wù)人員帶回維修后返給用戶，保修期外需在北京公司維修時(shí)，各自承擔(dān)托運(yùn)費(fèi)用，用戶負(fù)擔(dān)維修成本費(fèi)。4、因不可抗拒的自然力、操作不當(dāng)，未經(jīng)許可拆卸，第三方責(zé)任事故造成的設(shè)備損壞（如供電事故、主機(jī)事故）不在保