您现在的位置 :首页 » 光伏资讯 » 光伏技术 » 组件技术 » 正文

TMEIC高压变频器在五矿营口高炉鼓风机软启动的应用

发表于:2016-07-27 16:37:51 来源:索比光伏网 作者:吴自强 曾荻

1 引言:

五矿营口中板有限责任公司成立于1972年,前身为营口中板厂,2002年后改制为由五矿发展股份有限公司控股、国内著名钢铁联合企业日照钢铁控股集团参股的股份制企业。拥有烧结、球团、炼铁、炼钢、轧钢、发电等整套现代化钢铁生产工艺流程及相关配套设施,是国内高端宽厚板材和线材的重要生产企业。

炼铁的主要工艺设备有: 4座450m3高炉,2座2350m3高炉。高炉的鼓风机由陕鼓生产。高炉鼓风机采用1套GE的22MW/10kV的同步电机,和2套上电的28MW/10kV的异步电机,鼓风机的软启动采用高压变频软启动系统,并利用同期切换技术,分别启动三套鼓风机。

由于3套鼓风机不要求同时起动,因此可利用一套高压变频软起系统,来分别起动3套鼓风机系统。

2 设备简述:

2.1 上海电机厂的异步电机参数:

额定电压:10KV

额定电流:1799A

额定功率:28000KW

额定转速:1490rpm

数量:2台

2.2 GE的同步电机参数:

额定电压:10KV

额定电流:1433A

额定功率:22000KW

额定转速:1500rpm

数量:1台

2.3启动方式:采用变频软启动,同期切换。启动时先关闭风门,鼓风机轻载启动。变频器带电机和风机启动后加速到50Hz。然后检测变频器输出电压与电网电压并进行比较,在变频器输出电压和和电网电压同频率,同电压,同相位和同相序的条件下,先合旁路开关,后停变频器,最后再断变频器输出开关。真正实现完全无扰动的切换。

2.4 变频器设备简述:

变频器品牌和型号:TMEIC-TMdrive-MVGC-SS高压变频器

额定输入电压:10KV,

额定输出电压:0-10KV

额定电流:525A,

额定容量:9000KVA,

过载能力:125%-1分钟,间隔10分钟。

3. 变频器的系统结构:

3.1变频器由输入变压器,变频单元及控制系统三部分所组成。主电路拓扑结构采用多电平串联技术,每相采用8个单元串联,三相共24个单元,48脉冲整流。变压器采用H级绝缘的移相整流变压器,可靠性极高。变压器的副边有24个低压绕组,分别给三相的24个单元供电。变频器的主电路拓扑结构原理和单元的原理图如下所示:

3.2变频单元实际上是一台三相输入、单相输出720V的低压变频器,开关器件采用三菱公司生产A级IGBT,耐温等级150℃,具有开关损耗小,导通压降低,热阻小的特点。因此发热量低,效率高,耐过热能力强。单元的过热保护为100℃。因此不易过热保护。并特别注意电容和单元控制板的冷却散热,使单元控制板的温度降低,减少故障概率。

3.3 变频器有带电抗器的预充电电路,充电电流小于额定电流。因此完全没有变压器上高压电时的激磁涌流,降低了通过整流二极管对电容器的充电电流,减少对系统和电网的电流冲击,也减少了对变压器的冲击。延长单元内部整流二极管及电容的使用寿命。由于电压高,即使充电电流小,但充电功率大,因此充电时间短。上高压时完全没有对电网的冲击电流。

3.4 由于这种软启动时是同期切换,完全无扰动切换。因此对鼓风机没有任和机械冲击。这种软启动系统,对电网和对设备都没有任何冲击,可以频繁地软启动和停止,不受启动次数的限制。因此可以分别启动多台电机。

4.本项目的软启动控制难点,是有两种不同的类型电机,既有异步电机,也有同步电机,而且功率不同,控制逻辑也不同。

4.1 变频器带异步机运行时,根据频率调节电压,电机的励磁电流和磁通由电压决定,变频器不需要控制电机的励磁电流,相对比较简单。但变频器带同步电机时,软启动阶段,需要变频器控制电机的励磁电流,变频器向电机励磁柜发励磁电流指令。励磁柜按变频器的励磁电流指令提供励磁电流。软启动结束后,电机投入到工频运行,变频器退出。励磁柜按设定的功率因数和负载情况,自动调节励磁电流的大小,脱离变频器的控制。

4.2两种变频器的控制逻辑完全不同,针对不同的电机,需要采用不同的控制逻辑。因此变频器采用两套控制器,可以切换。控制异步电机时用异步电机控制器,控制同步电机时用同步电机控制器。两套控制器的切换由变频器配套的PLC控制。按所要控制的电机选择。

5. 变频软启动的系统图如下:


 

  • 今日推荐
  • 周排行
  • 月排行
关于我们 | 加入我们 | 联系我们 | 广告服务 | 大事记 | 会员服务 | 邮件订阅 | 版权隐私 | | 网站地图 | 光能
索比光伏网
微信号:
solarbe2005
分享到: