厂房降温_大功率高压变频器在主扇风机中的应用？机械百科风机盘

　　介绍了大功率高压 变频器 在主扇风机中应用的设计方案、调速原理及应用情况，通过应用实现了主扇风机的变频调速，达到了提高风机启动性能与节约电能的目的。 　　漳村煤矿西风井主扇风机是矿通风系统的命脉，由2台沈阳 发动机 研究所风机厂生产的AGF一606-2．442-1．2-2型轴流式风机和JRl510-8型电机组成，功率为475kW，转速750r／min，电压为6000V，启动方式为高开串频敏电阻启动，启动电流大，对电机的冲击较大。主扇风机启动后以工频方式运行，无法根据井下用风量的改变调节风量，电能的浪费现象较为严重。因此在2007年9月对西风井1＃主扇风机进行了变频控制改造，在系统主回路中接人北京康得新电科技有限公司生产的Diamond-HV一06／600型高压变频器一套，控制1＃主扇风机，并于2007年9月30日完成了变频器调试工作，风机启动时实现了平滑启动，变频器带井下负荷，正式投入运行。 异步电动机的变频调速原理 　　异步电动机的变频调速是通过改变定子供电频率厂来改变同步转速而实现调速的，在调速中从高速到低速都可以保持较小的转差率，因而消耗转差功率小，效率高，是异步电动机的最为合理的调速方法。 　　由公式n=6Of/p（1一s）（其中：n为电机转速；f为频率；P为电机的极对数；s为转差率）可以看出，若均匀地改变供电频率f，即可平滑地改变电动机的同步转速。异步电动机变频调速具有调速范围宽、平滑性较高、机械特性较硬的优点，目前变频调速已成为异步电动机最主要的调速方式，在很多领域都获得了广泛的应用。 　　变频调速具有如下显着的优点： 　　1） 由 设备 设计余量而导致"大马拉小车"现象，因电机定速旋转不可调节，这样运行自然浪费很大，而变频调节彻底解决了这一问题； 　　2） 由负载档板或阀门调节导致的大量节流损失，在变频后不再存在； 　　3） 某些工况负载需频繁调节，而档板调节线性太差，跟不上工况变化速度，故能耗很高，而变频 　　调节响应极快，基本与工况变化同步； 　　4） 异步电动机功率因数由变频前的0．85左右提高到变频后的0．95以上； 　　5） 可实现零转速启动，无启动冲击电流，从而降低了启动负载，减轻了冲击扭振； 　　6） 高压变频器本身损耗极小，整机效率在97％ 以上。 设备的选型与方案设计 　　2．1 设备选型 　　过去电动机变频调速采用高一低变频方式来调速，变频器为低压变频器，采用输入降压 变压器 ，先把电网电压降低，然后采用一台低压变频器实现变频；对于电机,水帘生产厂家，则有两种办法，一种办法是采用低压电机；另一种办法，则是仍采用原来的高压电机，需要在变频器和电机之间增加一台升压 变压器 ，即高一低一高变频方式。这是当时高压变频技术未成熟时的一种过渡技术。这种做法由于采用低压变频器，容量也比较小，对电网侧的谐波较大。现在高压变频器的技术已经成熟，经过研究决定采用一次性解决方案，直接采用高压变频器对主扇通风机进行变频控制改造。经过多方比较性价比，选用了北京康得新电科技有限公司生产的Diamond-HV一06／600型高压变频器一套，首先在矿西风井1＃主扇风机上应用，待应用成熟后再进行推广。 　　2．1．1 Diamond-HV一06／600型高压变频器技术参数 　　变频器容量：600 kVA； 　　适配电机功率：475 kW； 　　输入频率：45～55 Hz； 　　额定输入电压：6 kV土10％ ； 　　输入功率因数：0．95（>20％负载）； 　　变频器效率：额定负载下>0．96； 　　输出频率范围：0～60 Hz； 　　输出频率分辨率：0．01 Hz； 　　运行环境温度：一10～40°； 　　冷却方式：强制风冷。 　　2．1．2 高压变频器性能特点 　　1） 高压变频调速系统采用直接"高一高"变换形式，为单元串联多电平拓扑结构，主体结构有多组功率模块并联而成。 　　2） 变频装置控制采用LED键盘控制和人机界面控制两种控制方式，两种方式互为备用，两种方式从就地界面上可以进行增、减负荷，开、停机等操作。装置保留至少一年的故障记录。 　　3） 变频器能提供两种通讯功能：标准的RS一485和有触摸屏处理器扩展的通讯接口。 　　4） 在20％ ～100％ 的调速范围内，变频系统在不加任何功率因数补偿的情况下，本机输入端功率因数达到0．95。 　　5） 变频装置对输出电缆的长度无任何要求，变频装置保护电机不受共模电压及dV／dt应力的影响。 　　6） 变频装置输出电流谐波不大于2％，符合IEEE 519 1992及我国供电部门对电压失真最严格的要求，高于国标GB14549-93对谐波失真的要求。变频装置输出波形不会引起电机的谐振，转矩脉动小于0．1％ 。 　　7） 变频装置对电网反馈的电流谐波不大于4％ ，符合IEEE 519 1992及我国供电部门对电压失真最严格的要求，高于国标GB14549-93对谐波失真的要求。 　　8） 变频装置对电网电压的波动有较强的适应能力，在一10％ ～+10％ 电网电压波动时必须满载输出，可以承受30％的电网电压下降，而降额继续运行，能满足煤矿的电压大幅波动的要求。 　　9） 变频装置设以下保护：过电压、过电流、欠电压、缺相保护、短路保护、失速保护、变频器过载、电机过载保护、半导体器件的过热保护、瞬时停电保护等，联跳至输入侧6kV开关。保护的性能符合国家有关标准的规定。并提供故障、断电、停机等报警。 　　10） 变频装置带故障自诊断功能，对所发生的故障类型及故障位置提供中文指示，就地显示，便于运行人员和检修人员辨别和解决所出现的问题。变频装置有对环境温度的监控，当温度超过变频器允许的环境温度时，变频器提供报警。 　　11） 系统可在电子噪声，射频干扰及振动的环境中连续运行，能满足国家标准对电磁兼容的规定。 　　2．2 主扇风机变频控制改造方案 　　2．2．1 高压变频器主回路接线 　　变频装置与主扇风机的连接方式如图1所示。DL为主扇风机6kV开关；K1、K2、K3为变频装置隔离刀闸，K3为工频刀闸，K1、K2为变频刀闸；6kV电源经变频装置输入刀闸K1到高压变频装置，变频装置输出经出线刀闸K2送至电动机；6kV电源还可以经旁路刀闸K3后直接启动电动机。进出线刀闸（K1、K2）和旁路刀闸（K3）的作用是：一旦变频装置出现故障，即可马上断开进出线刀闸，将变频装置隔离，手动合旁路刀闸，在工频电源下启动电机运行。 　　2．2．2 工作方式 　　系统的工作方式变为原主扇风机系统采用两台风机一用一备方式运行，现在把其中1风机改为变频拖动方式，另外一台风机系统保持原运行方式不变。变频装置采用了工频变频切换的旁路柜，保证了在变频装置故障情况下直接倒闸操作进入工频运行方式，切换速度快，完全可满足在10min内启动风机的要求，确保生产运行不受影响。并且反风比以前操作简单可靠，完全可满足10min内实现反风的要求。 变频器调速功能的实现 　　3．1 高压变频器的调速原理 　　高压变频装置为交一直一交电压源型变频调速系统，变频器输出的电流波形非常接近于理想正弦波形，对电网有害的谐波分量低，可通过改变调制波的频率和幅值来调节逆变器输出电压的频率和幅值。 　　6kV高压变频器每相为三单元叠加。每单元直流电压1800V，每单元最高输出交流电压1275V。整流逆变功率单元结构电路，见图2。 　　经二极管全桥整流，电容滤波，SPWM方式控制IGBT逆变输出，见图3。 　　叠加后的变频器输出频率与幅值可调的正弦波线电压，对电机实现变频调速控制。二极管整流电路在整个运行范围内都有较高的功率因数，由于直流环节滤波电容的存在，负载所需的无功电流可以在逆变功率器件的开关周期内通过续流二极管瞬时由滤波电容提供，所以一般不会反映到整流器输入侧，导致输入功率因数较高。 　　3．2 高压变频器如何在风机的高效区进行调速 　　在现有条件下风机厂家提供的风机运行转速范围为：①n<213r／min；②，n>732r／min；③406r／min 　　风机的转速可调范围小，变频控制改造的意义不大，经与风机厂家协商，若对风机进行一些小的改动，将前支板数增加2块，可将转速范围扩大到：①n>580 r／min；②，n<500 r／min。 　　为保证风机运行的可靠性，首先将1＃风机风叶保持在原角度（0°角）运行，变频器运行在工频状态下。待运行一段时间，变频器运行稳定可靠后，再增加风机前支板数2块，然后将风机调至大角度（5°角或10°角）运行。变频器可进行调频，降低频率运行，根据井下用风量的大小实现风机的变频控制运行，并使风机保持在高效区运行，提高风机的运行效率。 应用情况 　　在2007年9月30日对风机进行了调试，调试时使风机在0°角与5°角两种状态下运行，在0°角风机仍在工频状态下运行，未起到调节风量的作用，但电机实现了零转速启动，无启动冲击电流，从而降低了启动负载，减轻了冲击扭振，减少了对电网的冲击。系统的功率因数提高，电网输入电流下降，减少了线路上的电能损耗，风机振动也有所下降。 　　当将风机风叶角度调至5°角运行时，变频器进行调频，变频器频率降低至41．5Hz运行可满足井下用风量要求，与风机变频控制前运行参数对比如表1。 　　为保证风机运行的可靠性，现西风井1＃风机风叶保持在原角度（0°角）运行，变频器运行在工频状态下。待运行一段时间，变频器运行稳定可靠后，再增加风机前支板数2块，然后，将风机调至大角度（5°角或10°角）运行。变频器可进行调频，降低频率运行，根据井下用风量的大小实现风机的变频控制运行，并使风机保持在高效区运行，提高风机的运行效率。 　　由此可见风机实现变频运行后，风机的启动性能得到改善，风机振动降低，电机功率因数明显提高，风机效率明显提高，电机运行电流下降，电能消耗明显降低，实现了节能效果。 　　采用变频调速实现了以下功能：①实现主扇风机的平滑启动与无级变频调速，提高风机效率；②根据井下需要调节风量与节约电能；③实现风机可在工频与变频工作方式之间的快速切换。 经济效益分析 　　高压变频器的节电率一般为30％左右，西风井1＃主扇风机一年运行按照180d（1＃、2＃风机倒换运行）计算，一天运行24h，则一年节约电能为：475×30％×24×180=615600kW?h。 　　每度电按照0．5元计算，一年可节约资金：0．5×615600=307800元。 　　在潞安集团公司范围内，主扇风机成功应用高压变频器这是第一次，在中国煤炭行业，矿用通风机高压变频改造也不多见。实际应用表明，高压变频器应用于煤矿主扇风机的系统改造，必将取得良好的运行效果和经济效益。而推广使用变频器在煤矿行业进行改造，节约能源的效果将是非常可观的。
???? 　　依据标准： 　　《建筑工程施工质量验收统一标准》?? GB50300-2001 　　《通风与空调工程施工质量验收规范》 GB50243-2002 　　1、范围本工艺标准适用于卧式、立式、立柱式的风机盘管和诱导器的标准产品安装工程。 　　2、施工准备 　　2.1材料要求及主要机具： 　　2.1.1所采用的风机盘管、诱导器、 设备 应具有出厂合格证明书或质量鉴定文件。 　　2.1.2风机盘管、诱导器设备的结构型式、安装型式、出口方向、进水位置应符合设计安装要求。详情请点击： 　　风机盘管及诱导器安装质量管理.doc

金风科技(002202,股吧)日前公告大幅调低公司今年上半年的盈利预期，由一季报中预期的增长60%-90%修正为增长0-15%。分析人士认为，结算推迟和成本上涨是造成金风科技大幅调低增长预期的“罪魁祸首”，其中，成本上涨对风机装备行业中的整机装备企业普遍带来了较大压力。

　　金风科技董秘蔡晓梅在接受记者采访时表示，公司有一批客户未能按照签订的供货合同交货付款，使公司的预期收入没能到位是造成今年上半年业绩预增幅度下调的主要原因之一。

　　中国可再生能源学会风能专业委员会副理事长、金风科技的独立董事施鹏飞认为，金风科技今年1.5兆瓦风电机组的产量大幅增加，而1.5兆瓦风机比750千瓦风机的利润低很多，因此其在整个风机产量中比重提高造成了公司上半年的业绩预期幅度降低。

　　多重因素导致结算推迟

　　金风科技发布半年度业绩预告的修正公告称，预计归属于母公司所有者的净利润与上年同期相比增长0-15%，原因是部分业主项目进展滞后，造成公司销售收入确认低于预期，部分原材料价格上涨导致营业成本增加高于预期。

　　分析人士认为，金风科技销售收入结算延迟到下半年是此次上半年业绩预期下调的主要原因之一。

　　蔡晓梅告诉记者，由于部分客户风场的建设进度跟不上，现场尚不具备接货和吊装风机的条件，因此公司有一批风机无法交货，只能成为存货。

　　“业主不能如期接货的情况在公司历年的交易中都存在，但今年比较突出。”蔡晓梅说，很多客户接货付款需要拖延一两个月，预计对公司长期业绩不会有很大影响。

　　东海证券分析师宫在轶告诉记者，目前很多风电场的风电项目出现滞后，相应风机装备企业的收入也出现滞后，原因是很多风电场都是配额电力企业合资开发的，这些企业急于拿下很多风电项目，但不急于马上建成投产，因此对风机装备的需求量也下滑。

　　一位不愿透露姓名的分析师表示，这种现象在往年也不罕见。按往年的经验来看，部分项目推迟付款比较常见，金风科技上半年的销售收入结算在全年中占比很小，按照往年的经验是不到三分之一，大头主要集中在一年中的第四季度。因此，该分析师对金风科技长期的业绩增长仍比较看好。

　　1.5兆瓦比重提高降低盈利预期

　　公司资料显示，金风科技2007年销售了60台1.5兆瓦的风机，毛利率为16%。分析人士认为，尽管这个数字并不算高，但还是能够盈利的。

　　然而，蔡晓梅告诉记者，今年上半年1.5兆瓦风机的具体销量还在统计中，在半年报中将有详细披露，但可以肯定的是，生产数量将远比去年多，销售情况也还可以，但毛利率要比去年低，原因在于原材料成本的大幅上涨。

　　施鹏飞介绍说，金风科技今年上半年1.5兆瓦的风电设备机组产量将大幅提高，按照公司的生产计划，1.5兆瓦风机将与750千瓦风机的装机容量持平，均达到80万千瓦，算下来今年公司需要生产600余台1.5兆瓦的风机。

　　实际上，与750千瓦风机相比，1.5兆瓦的风机成本更高、利润率更低。因此这将对公司的整体销售利润率产生影响。

　　施鹏飞表示，1.5兆瓦风机单机容量大，是国家要求的标准,平面式负压风机，也是国际风机技术的发展趋势，但技术还不如750千瓦风机技术成熟，故障率也比较高，只有等待批量生产量加大之后，其成本才有可能降低。

　　成本提升带来压力

　　金风科技7月8日公告，子公司以共计4900万元出让了塔城天润风电项目49%的股权。一位分析师认为这个价格是比较低的。也有人认为公司此举是为了临时补充公司现金流。

　　金风科技一季报显示，实现净利润7685万元，同比下滑2.12%，基本每股收益0.08元,原因是公司营业成本的增幅高于营业收入的增幅。今年一季度，公司经营活动现金流量为-5.93亿元，主要原因是公司生产规模扩大，为完成全年生产任务而预付采购货款金额较多。

　　记者发现，金风科技今年上半年频繁采购风机零件，其中今年6月耗费11.6亿元采购1.5兆瓦永磁直驱风力发电机定子。蔡晓梅介绍说，这些零件将直接用于1.5兆瓦风机的制造，但由于钢材、铜等原材料价格的上涨，风机零件的价格也随之上涨，此次采购定子的价格就已经高于往年，给公司的成本带来较大压力。

　　实际上，钢铜等原材料价格上涨给整个风机装备制造行业的发展带来了不同程度的影响。

　　东北证券(000686,股吧)分析师陈鹏认为，风机装备行业主要分为整机生产企业和零部件生产企业，总体而言，零部件生产商面临的更多的是技术壁垒，成本上涨对整机生产企业的压力更大。他介绍说，对于整机生产企业，如果没有达到边界生产规模，很容易因成本上升而亏损，一般情况下，1.5兆瓦的风机需要达到200台以上、750千瓦的风机要达到120－150台的生产规模才能保证盈利，因此对于尚未完全形成量产的规模较小的公司来说，成本压力愈加明显。

　　业内分析人士认为，尽管目前很多公司尚未披露半年报，但华仪电气(600290,股吧)、湘电股份(600416,股吧)等风电发展尚处于发展初期的公司承受着较大的成本压力。

　　风机制造长期仍看好

　　分析人士表示，在能源和原材料价格轮番上涨的背景下，轴承、叶片等关键零部件的定价权较高，这给整机生产企业带来压力。

　　宫在轶近日去风电企业调研时了解到，风机零部件的供应近期比较紧张，不少风机装备制造商在抢购零部件。此外，目前风电机组的成熟度还有待时间进一步检验，目前国外的风机一般都需要经过3-5年的安全无故障运行才能确认该技术比较成熟，而国内的机组运行最久不过两三年，而且从欧洲进口到国内的风机因地域不同、风力条件不同，也会出现各种“水土不服”的质量问题。

　　宫在轶介绍说，依照合同规定，风机在运行中出现问题时一般需要由装备制造企业来负责调试修理，而吊装费用不菲，普遍来讲，仅将一台两兆瓦的风机吊上吊下就需要几十万的费用，因此技术不成熟也会给装备制造企业带来额外成本压力。

　　尽管如此，施鹏飞对风电设备行业的前景依然看好，原因是风力发电和火电的发电成本将进一步接近，因此发展风电和风机装备仍然是大势所趋，而目前最大的问题是在通胀背景下，风机装备制造成本迟迟难以回落。

　　陈鹏也对行业发展表示乐观，他认为，风机装备行业与其他装备制造业不同之处在于，其发展带有显著的政策驱动色彩，因此，只通过成本的指标评价该行业是不够的，还要看其注册CDM清洁发展机制带来的额外收入，预计2010年起CDM和碳排放交易市场将为中国风电发展提供资金和技术支持，因此整体而言，行业前景依旧可期。

为确保全市输、变电配电设备安全过冬，登封市电业局于近日开展冬季安全大检查活动。

为确保活动取得实效，该局成立了四个检查组，由局长任领导组组长，其它班子成员任副组长，分别对此次活动进行检查和督导。检查内容包括各基层单位对有关文件的开展情况、落实情况;设备台帐、施工“四措”、安全档案、记录管理情况；防火、防盗工作及防止交通事故相关措施等，要求各变电站、供电所辖区线路进行全面细致地排查和维护，及时掌握设备运行的健康状况，切实消除安全隐患，确保迎峰度冬顺利进行

据悉，该局安全大检查活动分自查自纠、上报、检查、总结评比四个阶段进行，从11月26日开始，到12月19日结束。检查结束后，将对活动进行总结评比。

    中国风机产业网  经由一段时间的使用后鼓风机中的过滤网片会沉淀良多的杂质，导致设备的压力增大、流速下降，这时候就需要对过滤网片进行及时的清理才能继承使用。

    1)在清洗过滤网的时候，假如过滤网表面已经很脏的时候，就需要进行水洗才能达到效果（留意：这时过滤棉需要更换，过滤棉水洗后达不到过滤效果）。

    2)对于过滤网表面不是很脏时，可以用洁净压缩空气双面吹洗，直到用眼在光线下不见尘粒止.

    3)假如清洗之后发现过滤网片上的不锈钢丝有变形或损坏现象的话,彩钢瓦屋顶通风降温，需要及时更换使用。

    4)在清洗杂质的时候留意对过滤网片上的丝网保护，不能泛起变形、损坏现象，否则重新安装之后的过滤网片就无法施展应有的效果.

    5）每半个月对空气过滤网清洁1次，时刻养成准确的维护过滤网的习惯有利于避免不必要的麻烦。

   

    中国风机产业网  在维持磁通恒定的情况下，电机电磁转矩和转差角速度ωs1近似成正比。对于动态过程可以推导类似的关系式，不外此时为转子磁场与电机转子之间的转差角速度。交替使用零、非零电压矢量，使定子磁链矢量逛逛停停，即可控制磁通角的大小进而控制转矩的动态特性及稳态误差。扇区的划分根据磁通和转矩的误差信号结合定子磁链所在的区域选出需要的最佳电压矢量就可以达到直接转矩控制系统中控制定子磁链幅值恒定、轨迹近似于圆和动态调整转矩的要求。

    系统仿真风机电念头恍惚直接转矩控制系统仿真结构。该系统中包含了电念头的完整模块、恍惚控制器、磁链信号选择模块、转速给定信号到转矩给定信号变换模块、转矩信号选择模块、扇区信号选择模块、电压空间矢量选择模块、逆变器模块等。安全夹头直接转矩控制要求定子磁链轨迹近似于圆，转矩响应迅速，波动小。在本控制系统中，采用恍惚控制器来选择最合适的电压空间矢量，即逆变器的开关状态，以保证定子磁链轨迹更近似于圆，从而获得转矩的高动态机能。使用时输入信号是三相交流电压和负载转矩，输出信号包括了风机电念头恍惚直接转矩控制系统研究中所需的主要电磁量，可以利便地观察这些电磁量的变化情况及相互影响。

宝钢工程技术集团承担国内首台海上风机基础设计圆满成功

日前，由宝钢工程建筑事业部承担设计的江苏如东30兆瓦潮间带试验风电场工程39＃风力发电机组完成测试并网发电，标志着国内首台潮间带全钢结构海上风机基础获得圆满成功，使宝钢工程在风电领域实现了新的突破。       海上风电项目是国家重点鼓励发展的产业之一，有着广阔市场发展空间。由于海上环境的特殊性，钢结构风机基础有着其无可比拟的优势，但目前国内的研究还处于起步阶段。建筑事业部立足新的起点，大胆创新和实践，在公司首席专家陈炯的具体指导下，副总工程师孙绪东亲自负责，搭建了项目团队，提前策划、先后搜集了大量的国内外文献资料，对潮间带海上风机基础所涉及的冲刷、共振控制、动力特性、桩土协调作用、防腐蚀、耐疲劳技术等课题进行了深入的研究，并结合海上风机基础设计的特点，开发出适用于潮间带的浅海风力发电机组钢结构基础成套技术体系。目前该技术已达到国内领先水平，并申请4项国家专利和多项技术秘密。（宝钢报道）

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收录时间:2011年03月23日 01:25:41 来源: 作者:

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