污水站水泵变频改造

。节能专栏文章编号: 1671-0711 (2013) 12- 0020-02污水站水泵变频改造张文斌(龙宇能源股份有限公司车集选煤厂，河南永城476600)摘要:介绍了车集选煤厂污水站单级双吸泵变频调速技术的应用情况，通过应用变频器，大大提高了设备效率，达到了节能目的。关键词:水泵;变频调速;节能中图分类号: TU992.25文献标识码: B河南龙宇能源股份有限公司车集选煤厂设计入洗能力二、变频调速原理和变频器的结构180万/年，采用“跳汰+浮选”联合工艺流程，经技术改造从异步电动机转速公式n=60/P可知:保持极对数不变，后现人洗量300万/年。其中污水站用电回路属于中压系统，把电网50Hz恒定频率的交流电变成可调频率交流电，供给部分净化水由2台单级双吸泵输给煤化工企业，每台额定功普通的交流异步电动机作电源用。变频器主电路包括整流率400kW,年耗电量约80万kW.h。由于水泵负载多是根据单元、高容量电容、逆变器和控制器等，其中整流单元将满负荷工作需要选型，实际应用功率裕量较大，耗能严重。交流电变换成直流电。高容量电容储存转换后的电能。逆为节能降耗，选煤厂对单机双吸泵进行了变频调速改造。变器是由大功率开关晶体管阵列组成的电子开关把直流电一、变频调速的效果转换成不同频率、宽度、幅度的方波。控制器按设定的程水泵的转矩和转速平方成正比，功率和转速立方成正序工作，控制输出方波的幅度和脉宽，使叠加为近似正弦比。所以，只要平均转速稍微降-点，负载功率就下降很波的交流电驱动电机工作。多，从而达到节能效果。单机双吸泵由电机直接带动，转三、实施方法速恒定，靠闸阀调节水量，造成能源浪费，且启动电流冲单机双吸泵主要技术参数:流量Q=1 792m/h，扬程击电网，设备振动及水泵有“水锤” 现象。采用变频调速，63m，转速1 480r/min, 气蚀余量5.8m，匹配电机功率可根据需要方便的控制速度，节能效率接近40%，且变频器400kW，电机型号Y4002 4,额定电压6000V,频率50Hz,可实现电机的软启软停，避免了启动时对电网的冲击，减额定电流47.61A，转速1 485/min,功率因数0.80。少了电机故障率，延长使用寿命，降低了对电网的容量要对2台泵变频调速改造采用SIEMENS变频系统，其中核求和无功损耗，消除了水泵骤停产生的“水锤效应”。心部件变频器，选用了罗宾康完美无谐波6SR3502-6(450kW，70A, 6kV/6kV, IP31)变频器柜及U11功率单元旁路，配套国产高压全自动工频旁路柜和高压全自动断路器柜。2台泵由1台变频器以“一拖二”方式进行控制，通过转换控制设备和旁路设备，实现开停机、调速、变频和工频切换等操作。变频器出现故障时可采用工频运行方式，保证不停产。四、6SR3502- 6变频控制柜操作方式该变频控制柜具有就地和远程2种操作方式，同时为了防止因变频器故障而造成电机停止，备有工频旁路。1具备“就地远程”转换开关。2.具备“变频工频”转换开关。20中国设备工程| 2013年12月节能专栏。3.远程与就地控制功能互锁。4.变频控制与工频控制功能互锁。5.就地变频控制时的频率通过调速电位器进行调节。6.当变频器出现故障时，变频故障指示灯亮，记下变频故障代码，可通过变频器面板或重启变频器进行故障复位，然后进行重启，若故障仍无法排除，向厂家寻求技术支持。五、变频器维护保养注意事项1.观察工作电流是否超过变频器、电机的容许电流及三相电流是否平衡。(2)欠电压跳闸，可能原因如下:2.观察电源电压变化。①电源电压过低;②电源缺相;③整流桥故障。3.检查变频器、电抗器的发热情况及有无异常声音、振3.电机不转。动、气味。(1)功能预置不当,再预置注意事项如下。4.检查变频器的通风情况，防止风道堵塞，冷却风扇有①上限频率必须大于基本频率的预置值;②使用外接无异常振动和噪声，并保持变频器的清洁状态。给定时，未对“键盘给定/外接给定”的选择进行预定;③5.观察操作面板、仪表显示、指示灯有无异常情况。其他不合理预置;④启动信号未接通。6.检查各连接部位有无松动、电器元件是否过热，断路(2)其他:变频器电路故障、电动机启动转矩不够、机器、交流接触器、按钮、调速电位器是否完好灵敏可靠。械有卡住现象等。7.维护操作应在断开电源10min后进行，此时充电指示七、变频改造效果评价灯熄灭，避免触电危险。1.变频启动对电网无冲击，单级双吸泵投人变频启动六、变频器故障原因分析时，软启动功能避免了启动电流冲击。1.过电流跳闸。2.按需无级调节输水量，保证给水效率,避免了浪费。(1)重新启动时- -升速就跳闸，原因如下:3.调节操作简单方便，无须调节闸阀控制。①负载侧短路;②工作机械卡住;③逆变管损坏;4.可根据需要选择工频、变频运行方式。④电机启动转矩过小，拖动系统转不起来。5.节能效果明显，投入变频运行，设备不再处于满负荷(2)重新启动时不跳闸，运行中跳闸，可能原因如下:状态，节能率达30%以上。①升速时间设定太短;②降速时间设定太短;③转矩八、变频改造效益分析补偿(U/)设定较大，引起低频时空载电流过大;④电子热继变频器投运后，应用效果较理想。以0.8为标准值的功电器整定不当,动作电流设定太小，引起误动作。率因数调整电费表，选煤厂供水时间约l0h/d,月均运行2.电压跳闸的原因分析。28d,按国家规定的用电峰谷时段，综合电价为0.694 6元。(1)过电压跳闸，原因如下:1.经济效益分析。以单台泵开机为参考，投人变频装置①电源电压过高;②降速时间设定太短;③降速时再后，功率因数提高到0.95,功率因数0.8增收电费3%、功率生制动的放电单元工作不理想。因数0.95减收电费1.1%，月节省电费3189.6元。2.变频节能效益。水泵变频前运行电流39A,变频后29A，年节电20.16万kW.h, 折合成标煤约为24.78t,节省电费约14万元。[I]张文斌基于变频调速技术在选煤厂循环水泵的改造应用[].煤国矿机械，2013, (07); 176-177.收稿日期: 2013-09-28[編辑:刘雷2013年12月|中国设备工程21