[信息与通信]高压变频.ppt

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1、高压变频技术课程 （工程技术部分）,主要内容,1995.3.21 动力源公司成立,1998 通过ISO9000认证,2000 入驻中关村科技园丰台园区,2004 公司股票“动力源”上市（上海A股600405）,2005 公司十周年,2006 应急、节能产品中标鸟巢水立方,1997 取得国防通信网入网许可证,2003 通过ISO9001认证 产品远销欧、美、东南亚,EMCA会员，参与制定火电行业变频标准,高压变频器项目立项,2007 成为华为配套供应商,2008 5.12地震提供电源设备,2009 安徽动力源奠基,2010 公司十五周年,2011 期待更多,功率密度提高、大功率产品应用,工业企业

2、系统综合节能解决方案,高压变频改造节能项目获得EMCA优秀项目,变频器行业协会理事、终端能效项目执行单位,高压变频器成功推向市场,HINV系列高压变频器通过型式鉴定,唐山、承德建龙变频改造；吉林、黑龙江建龙实地考察、技改方案,公司专注于电力电子、自控领域产品研发、制造、销售、服务，总部位于北京丰台科学城，在北京，安徽，深圳建有三大生产基地。 中国节能协会（EMC）的四个执行单位之一； 国家发改委和财政部批准的第一批节能服务公司之一。 作为节能服务企业，有覆盖全国的节能诊断服务网络，能够在双方共同认可的前提下迅速开展对集团所属企业电机设备的能源诊断、技术方案评估、工程设计、工程施工、开通调试、融

3、资与财务计划等全面性服务工作。,服务承诺：7*24小时监护服务；24小时内到现场；至少1年免费保修，每季度巡检，终身维护。,合作大事记： 2011年3月 进行深入技术交流 3月 双方签署唐山建龙合作技术协议 3月 中标唐山建龙除尘变频改造项目 7月 唐山建龙发货 8月 承德建龙白灰窑项目确定技术协议 8月 唐山建龙第一台设备投运、验收 8月 吉林、黑龙江建龙技改方案完成 9月 中标承德建龙除尘风机变频改造项目 11月 承德建龙设备到货（安装调试完毕） 11月 北京总部技术交流,变频节约哪部分能量？ 1、设计本身的裕量过大所造成的浪费 2、机组负荷随生产工艺要求变化的系统中，调节装置造成的浪费

4、调节装置包括：风机的进/出口风门、水泵的进/出口阀门，液力耦合器等 变频改造所带来的综合效益 实现设备精确调速，优化生产工艺。 节约能源、降低消耗、提高企业经济效益。 设备可以融入现场总线，提高自控水平。 可实现空载软启动，减少电机、负载的机械冲击延长使用寿命。 延长了管道的使用寿命和检修周期及检修的工作量，使系统运行稳定性得到改善。 功率因数得以提高，可省去功率因数补偿装置。,HINV系列产品型号构成为：HINV-XXXXX X 分为四个信息段，其含义如下：,例：HINV10/790B 表示北京动力源公司生产的790kVA、10kV、B版本的高压变频器。 一台普通的循环水泵，电压10kV，功

5、率630kW 适配HINV变频器型号如下：,3kV 、6kV、10kV系列,主要产品系列,HINV系列产品型号 通用型： HINV-06/1250B（异步机）适用于普通鼠笼机，平方转矩负载 HINV-AMCx10/1250B（小型化）重点推广、业内领先 HINV-SUCN-10/7500B（同步机） 矢量型：异步电机矢量控制能量回馈型，适合于低速大转矩、重载启动、快速制动及要求四象限运行的负载，如矿井提升机、绞车、球磨机、传送带等。 HINV-AxVF10/1250B,节能估算,节能估算： 1、据所提供的系统电机额定功率因数为0.84； 2、风机工频时实际消耗的功率P工频, 风机的工频实际运行

6、电流57A； P工频=1.732U1I1cos=1.73210kV57A0.84828kW 3、节电率计算节： 风机正常运行时液力耦合器实际输出转速为520rmp，由于变频前后功率比为 P(转速比)3/1/2， 变频装置效率1=0.96, 在理论上风机的节率计算应考虑风机实际运行在低速时效率会下降很多所以在计算中取风机低速运转效率2=0.5 P(520/990)3/0.96/0.5100%30.2% 变频后系统消耗功率约为：Pb=PP =2000kW30.2%604kW 变频后相对于工频挡板运行时的节电量约为：P= P工频Pb=828kW604kW =224kW 系统风机变频前后节电率为：（

7、P / P工频）100（224kW/828kW）10027% 4、节能统计: 变频器运行一年（按7200小时计算）节省的电能=224kW7200h =1612800(kWh) 总结：综合上述分析计算，风机经过变频改造后，在达到目前的运行工况时可以为贵公司节约电能约为1612800(kWh)。 5、年节电费： ( 0.45元/kWh) 1612800(kWh)0.45元/kWh72万元,产品主体结构 HINV系列高压变频调速系统主体结构是由控制柜、功率单元柜、移相变压器柜组成。 高压工作电源直接接入变频器，输入输出无需升压或降压变压器，属于高-高型变频器。,控制器 （PLC）,视窗,24V电源,

8、继电器,接线端子,UPS,控制柜,设备型号,声光报警器,控制器 （PLC）,视窗,电源端子,AC 220V,空开,备用卡槽,柜定风机,功率单元,内部风道,门禁开关,防尘滤网,功率单元柜,柜门锁,霍尔传感器,输入端子,输出端子,中性点接地,柜体接地,光纤槽,内部风道,输出端子,输入端子,状态指示,状态指示,防尘滤网,柜底风机,门禁开关,观察窗口,输入侧,输出侧,变压器柜,柜顶风机,柜内照明,温控仪,隔离变压器,整流板,变压器抽头,旁路柜,带电指示,观察窗口,电磁锁,操作手柄,端子排,柜内母线,接线端子,状态指示,柜内照明,注意事项,可选配置,数显表,紧急停机,状态显示,操作按钮,远程操作箱,上位

9、（工控）机,一体化风道,冶金工业 冶金工业是重要的原材料工业部门，为国民经济各部门提供金属材料，也是经济发展的物质基础。包括黑色冶金工业（即钢铁工业）和有色冶金工业两大类。 钢铁行业 钢铁行业是国家重要的原材料工业之一，2010年全年粗钢产量6.27亿吨，同比增长9.3%。钢铁生产还涉及非金属矿物采选和制品等其他一些工业门类，如焦化等，通常将这些也纳入钢铁行业范围中。,钢铁行业典型应用负载 烧结主抽、冷却风机、余热风机 冷却风机（带冷、环冷） 各类除尘风机（炼铁混料、出铁口、炼钢一次、二次） 各类循环水泵（净环、浊环） 鼓风机（炼铁高炉、焦炉） 助燃风机 冲渣泵、泥浆泵 钢企自备发电厂、焦化厂

10、、石灰厂 集团矿山企业等,在钢铁行业有诸多设备具有变频应用前景和空间。可进行变频改造的设备种类繁多，但是其中广泛推广、被众多用户所接受的还主要集中在除尘风机、和循环水泵两类设备上。,钢铁高压变频应用-烧结部分1,主要应用：主抽风机（冷抽风机） 烧结主抽风机一般功率较大，多采用大容量异步、同步电机，液阻软启动。 变频方式： 多采用一台变频器拖动一台风机电机运行，控制室远程操作，根据现场情况配置励磁、系统旁路等，保留原有工频运行系统。 节能分析： 烧结主抽风机变频改造节能效果与较多因素有关，烧结机漏风、烧结料的透气性等工艺均对节能效果有较大影响。,典型变频改造系统：,钢铁高压变频应用-烧结部分2,

11、主要应用：冷却风机（带冷、环冷） 转速通常较高，多采用异步电机，直启或液阻软启。 变频方式： 多采用一台变频器拖动一台风机电机运行，岗位工现场操作，操作室远程监控。 节能分析： 烧结冷却风机变频改造节能效果与较多因素有关，季节性温度变化对节能效果有较大影响。超频运行功能对极端条件下的生产工艺有较大帮助。,典型变频改造系统：,一拖一手动方案 TF为高压变频系统，虚线框内为旁路配置。,其他应用：机尾除尘、配料除尘、燃料除尘等,钢铁高压变频应用炼铁部分1,主要应用：出铁除尘风机 多采用异步电机，直启或液阻软启动，风门或液偶调速。 变频方式： 多采用一台变频器拖动一台风机电机运行，现场机旁箱操作，控制

12、室监控，手动旁路切换。 特点解析： 出铁口除尘风机变频改造节能效果一般较好，平均节电率在25%以上，改造后大大减少日常设备维护量。,主要应用：高炉鼓风机 转速通常较高，多采用异步电机，直启或液阻软启动。 变频方式： 多采用一台变频器拖动一台风机电机运行，控制室远程操作。 特点解析： 改造涉及自动化控制过程，变频设备需高可靠性，为此类重要负载的变频改造提供技术支撑。,钢铁高压变频应用炼铁部分2,主要应用：助燃风机 可靠性、稳定性要求较高，多采用异步鼠笼电机，有备用，直启或软启动。 变频方式： 多采用一台变频器拖动二台风机电机模式（一台变频、一台工频备用），控制室远程操作。 特点解析： 加热炉助燃

13、风机设计留有较大余量，变频运行节电率一般在20%以上。,典型变频改造系统：,其他应用：矿槽除尘、炉前除尘、高炉排粉风机等,钢铁高压变频应用炼钢部分1,主要应用：一次除尘风机 配合生产工艺，执行高低速运行，多采用异步鼠笼电机，有备用，软启动。 变频方式： 多采用一台变频器拖动一台风机电机变频运行，控制室或机旁操作。 特点解析： 对于采用液力偶合器改变频拖动方式，变频器的低速高效率显得尤其突出。,典型变频改造系统：,钢铁高压变频应用炼钢部分2,主要应用：二次除尘风机 配合生产运行，多采用异步鼠笼电机，液偶或风门调节，软启动。 变频方式： 多采用一台变频器拖动一台风机电机变频运行，控制室或机旁操作。

14、 特点解析： 对于采用风门或液力偶合器拖动方式，变频器的低频运行高效率显得尤其突出。,典型变频改造系统：,钢铁高压变频应用水泵类,主要应用：各类循环水泵（净环、浊环等） 多有独立的区域给水泵房，配合生产运行，多采用异步鼠笼电机，阀门调节，直启或软启。 变频方式： 根据水泵不同的运行方式与备用情况，多采用一台变频器拖动一至两台水泵运行。 特点解析： 水系统节能涉及广泛，目前实现简便、节能效果良好的案例中，绝大多数仍采用变频泵与工频泵并联运行方式。,典型变频改造系统： 高炉设备、冷却供水 转炉设备、冷却供水 轧钢喷淋、冷却供水,闭环控制,钢铁高压变频应用其他,轧钢：加热炉助燃风机、循环水泵等 自备

15、电厂：引风机、一次风机、二次风机、凝结泵、给水泵等 石灰窑：各类除尘风机、高温风机等 焦化厂：地面除尘风机、出焦除尘、脱硫除尘等 矿山：皮带机、循环风机、冲渣泵等,钢铁行业高压变频节能技改，其主体对象面对的是风机、水泵类拖动负载，改造主要目的是为了减少生产产品中所消耗的电能。行业的生产链较长，生产过程复杂，针对不同负载与工况，节能效果也有相应的差距，但总体趋势是明朗的，只有技术改造与升级，才不会被淘汰。,1、负载转矩自适应功能 一般场合电机负载突增时，电流将突然增大，表现出的过电流现象将会让高压变频器由于保护需要而停止工作。这种情况下，HINV系列高压变频器能限制输出过电流，减少故障停机，保障

16、客户生产连续。即便由于严重过流停机后，变频器也将自启动，减少因故障停机导致对生产连续性的影响。,针对渣浆泵特点说明 渣浆泵用于含有细小颗粒物的液体输送，而且其运行状况和其它水泵稍有不同，泵处于运行状况时，时有矿浆等浓度变化情况发生，会导致电机的电流在短时间内有一个波动。 HINV高压变频器为负载有短时变化的设备设计了专用的程序，可以避免这个过流导致变频器保护而影响生产。 负载转矩自适应功能： A、负载突增时，限制输出电流的过载或过流故障，减少故障停机； B、严重过流停机后可实现变频自启，减少故障停机导致对生产的影响。,2、升降速自适应功能 升降速自适应指变频器能够根据现场要求，调整升降速过程。

17、HINV系列高压变频器能自动调整升、降速过程，避免因升、降速时间设置不合理而产生的输出电流过流、功率单元直流电压过压的故障；升降速自适应是指变频器能够根据现场情况，自动调速升降速过程。,针对钢铁行业一次除尘风机特点说明 一次除尘风机在钢铁生产中非常重要，而且其运行状况和其它风机稍有不同，转炉等处于吹炼运行与兑铁状况时，所需风量明显不同，需要在短时间内调节电动机运行转速。 HINV高压变频器为一次除尘风机设计了专用的程序，可以避免这个调节过程导致变频器保护而影响生产。 升降速自适应功能： A、频率调节时，自控调节最大输出电流、电压，减少故障停机； B、停机后可实现变频器自启，减少故障停机导致对生

18、产的影响。,3、设备小型化：额定电流75A以下设备采用一体化设计。控制与功率柜设计为一个柜体。 优点：尺寸小，变频本体正面宽度3米（1.8米），对空间需求减少，降低现场工作量。,4、远程监控及服务平台（调试中）：变频器远程监控系允许用户远程操作高压变频器。 优点：能够实时的掌握前方设备的运行状况，进一步提高系统故障处理的及时性与准确性。,工程技术部共有4个职能部分。,售前服务是企业在顾客未接触产品之前所开展的一系列刺激顾客购买欲望的服务工作。,工程售前（项目关系确立前） 1、招投标技术支持（标书制作、投标答疑） 2、现场技术支持（技术交流、现场答疑、产品应用推广） 3、远程技术支持（电话答疑、

19、维修指导） 技术标书、派工单、投标技术反馈单、推广技术材料（PPT）,售中服务是指在产品销售过程中为顾客提供的服务。售中服务的目标是为客户提供性能价格比最优的解决方案。,工程售中（设备到现场前） 1、远程（后台）技术支持（技术方案、节能量估算） 2、项目关系的确定（技术协议、订单确认、辅助工程预算） 3、设备到货前（技术联络、项目预备）,售后服务是指生产企业、经销商把产品（或服务）销售给消费者之后，为消费者提供的一系列服务，包括产品介绍、送货、安装、调试、维修、技术培训、上门服务等。,工程售后（设备到现场后） 1、设备开通（到货、指导安装、调试、验收） 设备到货时技术支持到现场，全程技术指导，

20、用户培训、操作规范制定等技术服务。 产品直销项目工程周期10天。 2、设备维护（质保期内） 免费进行维护巡检，保证设备良好运行状态。 3、设备维保（质保期结束后） 续保服务与故障诊断、修复。,现场工程实施： 改造实施前，明确控制功能，确定双方工作界面，主要载体为技术协议中约定的双方工作界面。对可预先的工程工作进行准备与实施，如新建变频室，相关材料准备。 改造实施过程中（设备到货后）：尽早对设备开箱验货并就位，对改造涉及的其他设备（如更换传动设备）同期进行施工，减少项目工程周期，尽快发挥节能优势。 改造工程投运后：需要对节能量测算的项目应在生产条件允许时双方尽快共同开展工作。质保期内巡检与设备保运。,典型故障诊断： 变频故障按轻重可定义为：A类故障（重故障） B类故障（轻故障） 例：单元B4 通信（A类）单元A2驱动（B类） 按可恢复性可定为：可恢复与不可恢复两类 例：系统过压C（可恢复） C5单元缺相（不可恢复） 典型故障处理： 通过培训了解一般性故障的简单处理。,典型改造案例： 液力偶合器调速改变频调速，偶合器的处理（保留、更换联轴器、电机移位） 调速设备的控制（满足生产需要，提高自控水平）,来自用户的反馈,谢谢,联系方式： 地 址：北京市丰台科学城星火路8号 邮 编：100070 传真电话：010-63783051-707 手 机：13381287080 邮 箱：,