当前位置:文档之家› 某电厂永磁调速改造方案及实施结果

某电厂永磁调速改造方案及实施结果

某电厂永磁调速改造方案及实施结果

摘要:永磁调速器是利用永磁耦合技术来达到驱动与调速目的的一种调速装置,可以实现电动机和负载间无机械连接并且可以使负载高效运转。本文通过电厂的一次电机永磁调速改造,介绍了改造过程中的具体实施流程和方法,指出了新兴永磁调速技术的特点。同时讨论了该设备运行中存在的问题,包括噪音、执行机构的后期维护、滑差问题、动态响应、调速机构的惯性问题等,并针对这些问题提出了相应的对策。

关键词:节能降耗永磁调速

1.改造背景

电厂化学水处理车间除盐水泵、中间水泵、预脱盐水泵采用工频运行方式,设计参数偏大,出口压力偏大、流量偏高。由于水泵容量本身有较大裕量,原水泵在工频运行方式下,无法根据现场工艺要求自动调整流量和压力,因为除盐水供水流量较小,只有20~30 M3/h,远小于额定流量的30%,如果除盐水泵长期投入工频运行,会造成气蚀甚至烧泵的风险;预脱盐水泵和中间水泵分别供阳床和阴床制水,且每台泵对应2台床,工频启动时压力和流量较大,经常造成刚投入的阳床或阴床震动、法兰漏水;且由于电机和水泵为刚性连接,易造成轴承的磨损,水泵电动机非软启动,启动瞬间冲击电流大,对电机绝缘造成一定损伤,缩短电机使用寿命。

为了解决以上问题,电厂尝试新技术,对化学车间里的化学除盐水泵、中间水泵、预脱盐水泵进行了永磁涡流柔性传动调速改造。

2. 水泵永磁调速改造具体情况

2.1 工程中的能耗设备情况

(1)改造前的水泵、电机参数见表1、表2。

表1 水泵参数

2.2 使用的工艺情况

永磁传动调速技术作为一项新的技术,有别于传统的变频器节能改造,相比变频器改造,永磁调速改造更加简单方便,只需要将永磁调速装置安装在电机与水泵之间,改造内容如下:

(1)电机基础改造和配置情况:电机基础水平后移495mm,在水泵和电机中间安装下永磁调速装置,在永磁体执行臂的平行位置上安装一套控制执行器,执行器由1根220V、100W控制电源线、3根控制信号线通过镀锌管铺设接至三期化学PLC室控制柜。

(2)永磁调速装置要求气隙/转速可靠,并可根据要求实现自动调速,要求装置高效节能。可通过逻辑控制器PLC或DCS控制系统发出的信号调节电动执行机构,调节导体盘与永磁盘之间的的气隙,到达调节输出的目的。如果远方信号异常或故障,可以现场就地通过手动装置调节执行器的动作。具体控制逻辑图见图1。

(3)上位机设定执行器开度控制画面,可进行执行器开度操作,设定永磁调速装置温度≥70°报警,≥90°跳闸水泵。

具体计量方法为当电机启动后,由检修人员现场读取综合保护装置的电流读

数,并用钳形电流表进行测量,确认电流读书的精确性。因综合保护装置已接入

后台DCS监控,电机频繁启动时还可调取DCS历史数据,根据电机的实际运行工

况计量电流,以确定节能效果。

2.4 关于是否截轴的问题

由于原系统连接轴的直径为55mm,而轴的整体长度达到135mm。永磁调速

器的自重较大,直接加装的话可能引起轴的弯曲,因此只能将原先的轴截断,或

则是在轴的中间加装刚性支撑。

采用截轴的方法,只用将原联轴器位置的轴切除部分,多出的空间距离加装

永磁调速装置,这样不仅不用对原有的基础进行施工加长,而且能切实做到电动

机与负载泵无机械连接,降低整个系统对轴对中的要求,最大程度的改善系统整

体的振动问题。但由于原轴径太小,如果在泵轴上直接加装永磁调速器,运行安

全将处于一种完全不可控的状态,且设备厂家经过计算,结果也证明了可靠性较差,风险较大。

另外一种方式:加装刚性支撑。为了留出永磁调速器的安装位置,首先需要

对泵和电机的基础进行加长,并对刚性支撑的地基基础进行制作,刚性支撑及配

套的轴承的还需另外购买。整体方案需增加约4万元的投资,但是却可以将风险

降到最低。需要指出的是,刚性支撑与泵之间依旧是机械连接。这样两则之间对

中要求依然较高,永磁调速固有的隔振特性无法得到发挥。

综合以上,特别是出于对安全的考虑,最终确定加装刚性支撑,工艺图如图

3 所示。

3.设备运行中存在的主要问题及对策

永磁调速作为一种新兴调速技术,其优势是相当明显的,主要包括:柔性启动,启动电流明显降低;噪声、振动大幅降低,大大延长了电机与负载的使用寿命;调速比大;能量转换和传递安全;长期运行稳定可靠;机械结构简单,出现

故障时间长,易于或很少维护;绿色环保,高效节能等。但是结合目前国内外文

献以及现场实际运行情况上来看,该技术也存在滑差、动态响应性较慢、额外的

轴向载荷、漏磁、惯性大、改造成本高等问题。下面简述运行中主要存在的问题

和相应的对策。

3.1 运行中的设备噪音问题

在前期的调研工作了解到,实际运行中的永磁调速器会发出尖锐的呼啸声,

与电动机运行中的轴承磨碰声类似。经现场实证,此声音的来源主要是散热片与

空气摩擦所产生的噪音。散热片的结构如图5所示。

图5 散热片

因调速机构永磁盘运动将在导体盘上感应出涡流,伴随而来的是大量的热量,因此需要加装散热装置。永磁调速机构的冷却方式分为两种,一种是加装散热片,一种是另外配置冷却油站。而冷却油站主要应用于功率大于400kW的大型电机调速机构上,按照通用的做法,400kW以下的电机调速机构主要靠散热片冷却。散

热片安装在永磁调速机构的导体盘上。

实际上散热片的安装方式有很多形式,经生产厂家实验研究得出:当散热槽

与导体盘的实际运动方向平行时,产生的噪音最小。反之,当散热槽与导体盘的

实际运动方向垂直时,产生的噪音最大。但是从散热效率上来说,研究结果表明

平行安装的散热效率仅为垂直安装的10%。因此从目前的综合情况考虑,永磁调

速机构在运行中产生的噪音不可避免。

为了解决这一问题,主流做法是在永磁调速机构外加装隔音罩,隔音罩的内

部还配备有隔音棉,以达到最大的隔音效果。本项目电厂所选用的调速机构正是

采用了这样的降噪形式,具体样式如图3-7所示。经现场实测,调速机构所产生

的噪音保持在82分贝左右,而隔音罩内部为130分贝以上。首先此隔音罩的安

装成本低,不用额为投资冷却油站,另外也很好的保护了设备及人身安全,降低

了噪声污染,特别是避免了现场人员受到转动机械的伤害。

3.2 关于电动执行机构的维护问题

从之前的设备调研及厂家现场服务人员处了解到,永磁调速机构在后期的维

护工作主要集中在电动执行机构上。

电动执行机构的工作原理都是利用电机的正反转来实现目标设备的实际位移,其移动行程量可通过就地手动调整,或则通过控制系统的闭环控制实现。当泵组

实际运行时,永磁调速机构会根据实际负载量的反馈来调整永磁盘和导体盘之间

的间隙。但是当负载变化频繁时,执行机构的电机的也将频繁的正向和反向运动,这种频繁的运动将会大大的降低执行机构的使用寿命。同时,由于调速机构为纯

机械调节,调整目标值的精确度与变频调速相比还是有很大的区别,如果遇到调

整市区,在目标值反复摆动,也将造成调速机构的频繁正反向运动。

目前解决这一问题的主要途径是适当放宽目标调整值的区间,也就是说当调

速机构调整到某一调节区间时,电动执行机构就将结束调整运动,从而减少执行

器的运动频率,提高使用寿命。

3.3 滑差

由磁力耦合器的工作原理知,这种耦合传输转动是由永磁转子与导磁转子的

相互作用而产生的,所以该转矩的传输是不同步的,也就是说与负载相连的永磁

转子的转速小于与电动机轴相连的导磁转子的转速。形成这个转速差就叫滑差。

气隙值越大,速度越小,滑差就愈大,所以滑差在低速阶段是很明显的。

从原理上知,滑差是不可避免的,因此为了减少滑差带来的振动和噪声,一

般建议系统启动时空载或轻载启动,这样系统启动时,系统不会因为过高负载而

出现稳定性差等一系列问题。

3.4 动态响应

该耦合器调速原理是通过改变电机转速来改变输入系统的转速,由于一般的

异步电机的转动惯量可能大于执行元件(比如液压泵)的转动惯量以及本身的滑

差影响了加速性能,减速也不能过快。

改善控制系统的结构、减小控制环节的个数会提高该耦合器与系统之间响应

的快速性。

3.5 额外的轴向载荷

因为电机与泵之间是无接触机械连接,主要通过气隙来调节转矩,所以两者

之间的耦合器需要良好的机械支撑,那么轴向载荷就不可避免的增加。

合理的布置永磁转子与导磁转子的位置,利用磁路之间的作用力可以减小轴

向的载荷。

3.6 漏磁问题

漏磁无处不在,这个问题是不可避免的。解决这个问题初步设想可以采用合

理的磁路结构或者是采用好的磁隔离装置,比如,采用内磁式和双磁式结构,可

以形成磁屏蔽,减少漏磁。

3.7 调速机构的惯性问题

根据磁力耦合器的调速原理,当电机停止工作时,由于惯性,负载轴还会继

续转动,不利于调速的稳定性;而且惯性越大,调速的稳定性越差。

解决这个问题可以从两方面着手:一是在负载轴位置增加一个制动机构;二是每次要电机停止工作时,可以先将气隙调到最大,然后再停机,这样便可以降低负载轴的转速,减小惯性对其影响时间。

4.小结

通过永磁调速技术在化水车间3台水泵改造应用中的调试以及运行观察,其节能率平均值为45%,设备温升振动值等其他参数均符合技术协议之要求,且永磁调速器对提高系统运行安全稳定性,降低生产成本和运行费用等方面,具有更为重要的意义。

在永磁调速进行节能改造的过程中,设备制造厂家与电厂技术人员一起对永磁调速装置的实际应用进行了深入探讨研究,积累了宝贵经验,实现了优化设备结构,节能降效的目的。并且本次改造的成功实施,也为永磁调速技术的现场改造提供了成功范例和一手数据。

参考文献:

[1] 王仁才.磁力耦合器在火电厂供水系统中的应用[J].城市建设理论研究,2013,12:50-53.

[2] 万援.调速型稀土永磁磁力耦合器的性能研究[D].沈阳:沈阳工业大学,2013.

[3] 张宏.新型节能调速设备永磁磁力偶合调速器的原理及应用[J].中国电力教育,2009,:551-553.

永磁电机项目实施方案

永磁电机项目 实施方案 规划设计/投资方案/产业运营

承诺书 申请人郑重承诺如下: “永磁电机项目”已按国家法律和政策的要求办理相关手续,报告内容及附件资料准确、真实、有效,不存在虚假申请、分拆、重复申请获得其他财政资金支持的情况。如有弄虚作假、隐瞒真实情况的行为,将愿意承担相关法律法规的处罚以及由 此导致的所有后果。 公司法人代表签字: xxx投资公司(盖章) xxx年xx月xx日

项目概要 永磁电机采用永磁体生成电机磁场,结构简单且效率高,具有体积小、节能、控制性能好、可调速等优点,被广泛应用于数控机床、新能源汽车、计算机、视听产品、家电等领域。在我国大力推动节能产业发展的情况下,永磁电机市场规模持续扩大。 该永磁电机项目计划总投资7904.98万元,其中:固定资产投资5563.56万元,占项目总投资的70.38%;流动资金2341.42万元,占 项目总投资的29.62%。 达产年营业收入17204.00万元,总成本费用13298.91万元,税 金及附加147.58万元,利润总额3905.09万元,利税总额4591.30万元,税后净利润2928.82万元,达产年纳税总额1662.48万元;达产 年投资利润率49.40%,投资利税率58.08%,投资回报率37.05%,全部投资回收期4.20年,提供就业职位290个。 坚持安全生产的原则。项目承办单位要认真贯彻执行国家有关建 设项目消防、安全、卫生、劳动保护和环境保护的管理规定,认真贯 彻落实“三同时”原则,项目设计上充分考虑生产设施在上述各方面 的投资,务必做到环境保护、安全生产及消防工作贯穿于项目的设计、建设和投产的整个过程。

神福鸿电闭式水泵永磁调速装置的应用和分析

神福鸿电闭式水泵永磁调速装置的应用和分析 摘要:闭式水系统是神福鸿电两台1000MW机组重要系统之一,闭式水泵作为 闭式水系统的动力源,其调节出力的方式尤为重要。本文通过对永磁调速与变频 调速优缺点、造价对比,以及运行中效果等方面的分析,发现永磁调速在闭式水 泵运行中具有明显优势,闭式水泵永磁调速不仅减少闭式水系统的渗漏、冲刷、 管道振动等缺陷发生,而且大幅降低电耗、节省水源,符合我国火电厂提倡节能 降耗的总体目标。 关键词:闭式水泵;永磁调速;可行性;措施 1前言 神福鸿电两台百万机组辅助设备所需冷却水源由闭式水系统提供(如图1所示),闭式 水泵一直保持工频运行方式向闭式水系统提供水源。闭式水泵加装永磁调速装置后,改变了 闭式水泵出力不变、闭式水母管保持高压;只能依靠各设备自身冷却器手动或自动调节来达 到设备允许温度的现状。不仅如此,闭式水泵永磁调速装置还可随时调整出力适应四季环境、白昼温差、循环水泵台数、海水潮位等因素的变化保证各冷却设备换热量稳定。 图1 神福鸿电闭式水系统图 2闭式水泵永磁调速的可行性 2.1永磁调速与变频调速的对比 水泵调速一般采用永磁和变频两种方式,变频调速是根据电机转速与工作电源输入频率 成正比的关系,通过改变电动机工作电源频率达到改变电机转速的目的。永磁调速是一端永 磁体和另一端感应磁场相互作用产生转矩,通过调节永磁体和导体之间的气隙就可以控制传 递的转矩,从而实现负载速度调节[1]。 变频调速产生的正弦波实际是由方波叠加而成,高次谐波很多,电流的趋肤效应导致电 机线圈发热,影响绝缘强度,需要更换绝缘等级更高的电机,如果不更换,电机的可靠性将 大大下降,甚至造成绝缘击穿损坏。使用变频调速存在电机噪音增增大、加大对无线电通信 的干扰、后期故障率较高和维护成本较高等系列问题。 采用永磁调速技术,不改变电机的输入电压、电流和频率,因此不要求改造原电机系统,具有节电、减振、低故障等优点,永磁调速对闭式水泵的适用性更强,节能、环境适应能力 更加。 表1 变频调速与永磁调速不同维度对比 2.2闭式水泵永磁调速经济性分析 闭式水系统配置两台闭式水泵,现将一台闭式水泵进行改造成永磁调速水泵,另一台闭 式水泵长期工频备用。按照近五年平均运行7869小时、上网电价0.35元/kwh计算,闭式水 泵工频平均运行功率为355kw,年耗电量为2793495kwh,年耗电费约为97.77万元。采用永 磁调速后的闭式水泵平均运行功率为269kw,年耗电量为2116761kwh,年耗电费约为74.09 万元。一年可节约23.68万元。改造一台闭式水泵总需花费72万元,预计三年可回收成本。

2020年(招标投标)莱州电厂机闭式水泵加装永磁调速改造技术投标书

莱州电厂发电有限公司 #2机闭式水泵加装永磁调速器 投标文件 技术部分 投标单位:南京艾凌节能技术有限公司 二零一五年二月

目录 1 工程概况 (1) 2 施工方案 (2) 3 安全、质量、进度目标及保证措施 (12) 4 劳动力 (16) 5 主要施工机械设备、试验仪器 (17) 6 主要人员简况 (18) 7 近五年完成的同类工程业绩及合同履行情况 (19) 8 技术保障措施 (20) 9 应对恶劣气候及地质状况的措施 (25) 10 技术差异表 (27) 11 合理化建议 (27) 12 分项报价表 (28) 13 附件 (29)

1 工程概况 1.1 工程名称:华电莱州发电有限公司#2机闭式水泵加装永磁调速改造。 1.2 工程地址:山东省莱州市金城镇海北嘴村北。 1.3 工程规模:详见工程范围1.9 1.4 工程合同名称:华电莱州发电有限公司#2机A闭式水泵加装永磁调速改造。 1.5 工期要求:本工程计划于2015年2月20日开工,2015年3月10日完成调试、验收。具体开工日期以招标方正式通知为准。投标方会认真研究本工程的基本情况,编制先进、合理的施工进度安排,确定一个先进、合理的施工工期。 1.6 投标方会提供满足工程需要的所有必要的劳务、技术人员及常规施工工具。 1.7 质量目标:达到“电力工业技术管理法规”“莱州公司检修规程”和其它相关技术标准要求。 1.8 招标方:华电莱州发电有限公司。 1.9 工程范围: 1.9.1 改造概述: 莱州发电公司每台机组闭式水系统安装2台山东博泵科技股份有限公司20SH—9(OA)型中开式卧式离心水泵(扬程50米,流量2150m3/h,轴功率353kW),给发电机氢冷器、小机冷油器、炉侧风机油站等重要设备供水。据运行情况,冬季水温较低见(#2机闭式水优化试验报告),闭式水式水用量极小,造成能源浪费。拟采用每台机组一台闭式水泵加装永磁调速器方案解决以上问题,根据水泵去年夏季负荷336kW功率(电流22.6A计算出),选型参数:转速1000rpm,传递功率333kW,长1450mm,宽950mm,高1020mm,水冷卧式(外形尺寸可小于要求值,不得超出)。满足功率传递和现场布置要求。参数统计见表1。 表1 改造前机泵电机参数

某电厂永磁调速改造方案及实施结果

某电厂永磁调速改造方案及实施结果 摘要:永磁调速器是利用永磁耦合技术来达到驱动与调速目的的一种调速装置,可以实现电动机和负载间无机械连接并且可以使负载高效运转。本文通过电厂的一次电机永磁调速改造,介绍了改造过程中的具体实施流程和方法,指出了新兴永磁调速技术的特点。同时讨论了该设备运行中存在的问题,包括噪音、执行机构的后期维护、滑差问题、动态响应、调速机构的惯性问题等,并针对这些问题提出了相应的对策。 关键词:节能降耗永磁调速 1.改造背景 电厂化学水处理车间除盐水泵、中间水泵、预脱盐水泵采用工频运行方式,设计参数偏大,出口压力偏大、流量偏高。由于水泵容量本身有较大裕量,原水泵在工频运行方式下,无法根据现场工艺要求自动调整流量和压力,因为除盐水供水流量较小,只有20~30 M3/h,远小于额定流量的30%,如果除盐水泵长期投入工频运行,会造成气蚀甚至烧泵的风险;预脱盐水泵和中间水泵分别供阳床和阴床制水,且每台泵对应2台床,工频启动时压力和流量较大,经常造成刚投入的阳床或阴床震动、法兰漏水;且由于电机和水泵为刚性连接,易造成轴承的磨损,水泵电动机非软启动,启动瞬间冲击电流大,对电机绝缘造成一定损伤,缩短电机使用寿命。 为了解决以上问题,电厂尝试新技术,对化学车间里的化学除盐水泵、中间水泵、预脱盐水泵进行了永磁涡流柔性传动调速改造。 2. 水泵永磁调速改造具体情况 2.1 工程中的能耗设备情况 (1)改造前的水泵、电机参数见表1、表2。 表1 水泵参数 2.2 使用的工艺情况 永磁传动调速技术作为一项新的技术,有别于传统的变频器节能改造,相比变频器改造,永磁调速改造更加简单方便,只需要将永磁调速装置安装在电机与水泵之间,改造内容如下: (1)电机基础改造和配置情况:电机基础水平后移495mm,在水泵和电机中间安装下永磁调速装置,在永磁体执行臂的平行位置上安装一套控制执行器,执行器由1根220V、100W控制电源线、3根控制信号线通过镀锌管铺设接至三期化学PLC室控制柜。 (2)永磁调速装置要求气隙/转速可靠,并可根据要求实现自动调速,要求装置高效节能。可通过逻辑控制器PLC或DCS控制系统发出的信号调节电动执行机构,调节导体盘与永磁盘之间的的气隙,到达调节输出的目的。如果远方信号异常或故障,可以现场就地通过手动装置调节执行器的动作。具体控制逻辑图见图1。 (3)上位机设定执行器开度控制画面,可进行执行器开度操作,设定永磁调速装置温度≥70°报警,≥90°跳闸水泵。 具体计量方法为当电机启动后,由检修人员现场读取综合保护装置的电流读

科技成果——绕组式永磁耦合调速器节能技术

科技成果——绕组式永磁耦合调速器节能技术适用范围机械行业,电机控制节电领域 行业现状风机、水泵等电机驱动设备是我国工业领域的常用装备,用电约占工业领域总电耗的75%。我国电机驱动设备运行效率比国外先进水平低10-20%,每年电能浪费极其严重。但由于变频设备价格昂贵、操作复杂和谐波污染等问题,目前很多风机、泵类负载仍采用挡板或阀门的机械节流方式来调节风量或流量,系统调节方式落后。绕组式永磁耦合调速器是一种新型调速技术,与变频调速技术相比,在较小负载率(较大调速范围)工况下综合节电效率可维持在96%以上,节电率比变频调速提高30%左右;在较大负载率(较小调速范围)工况下综合节电性比变频技术提高2%-4%,并且几乎不产生谐波等二次电磁污染。 成果简介 1、技术原理 绕组式永磁耦合调速器是一种转差调速装置,由本体和控制器两部分组成。本体上有两个轴,分别装有永磁磁铁和线圈绕组。驱动电机与绕组永磁调速装置连在一起带动其永磁转子旋转产生旋转磁场,绕组切割旋转磁场磁力线产生感应电流,进而产生感应磁场。该感应磁场与旋转磁场相互作用传递转矩,通过控制器控制绕组转子的电流大小来控制其传递转矩的大小以适应转速要求,实现调速功能,同时将转差功率引出再利用,不仅可解决转差损耗带来的温升问题,而且可实电机现高效运行。

2、关键技术 (1)电机的离合与调速技术 绕组接通,则形成电流回路,绕组中电流产生电磁场与原永磁场相互作用传递扭矩(离合器合);绕组断开,绕组中无电流不传递扭矩(离合器离),此离合器无机械动作、无摩擦磨损。通过控制绕组中感应电流大小,即可控制传递扭矩大小,即可实现软起功能,又能达到调速目的。 (2)转差功率回馈技术 通过将绕组中产生的转差功率引入反馈回供电端,即可实现电能的回收,又能保证绕组温升始终处于电机正常工作的温升。对短时间软起调速或小功率的传动,可将引出的转差功率消耗在控制柜内的电阻上。 3、工艺流程 (1)设备原理图 图1 绕组式永磁耦合调速器工作原理图

永磁驱动调速技术在引风机改造中的应用

永磁驱动调速技术在引风机改造中的应 用 摘要:近年来,受社会发展的影响,带动了我国科学技术水平的进步,现阶段,通过对液力耦合调速器、变频调速器和永磁驱动调速器优缺点的比较,采用永磁驱动调速技术对锅炉引风机进行改造,并对改造后的经济效益和安全性能进行了分析,改造后,机组运行振幅下降89%,噪音降幅20%,机组每年可节省费用71.2万元,1.5a即可收回投资,风机运行可靠性显著提高。 关键词:锅炉;引风机;永磁驱动调速;风量 引言 某电厂锅炉引风机的额定参数大于实际需求,常年以最高速恒转速运行,且引风机入口管径大,通过风门挡板调节其流量、压力的精度较低,耗电量及设备故障率高。为此,须对锅炉引风机进行调速改造,以实现根据风量需求调节风机转速,降低设备故障率,提高设备运行的安全性、可靠性。 1永磁调速驱动的技术原理 磁力耦合调速驱动器主要由铜转子、永磁转子和控制器三部分组成。铜转子固定在电动机轴上,永磁转子固定在负载转轴上,铜转子和永磁转子之间有间隙(称为气隙)。这样电动机和负载由原来的机械联接转变为磁联接,实现了电动机和无机械连接。如下图1所示。工作原理:当电机转动时,铜盘转子相对磁盘转子旋转,在铜盘内形成感应电流而在气隙中产生感应磁场,该感应磁场使得负载端磁盘转子跟随旋转,实现了扭矩传输。使用执行机构调节铜盘转子与磁盘转子之间的气隙宽度,能改变负载端的转速。节能原理:永磁调速驱动器的节能原理与变频调速技术基本相同,不同点在于调速的方式。变频调速依靠改变频率从而改变电机转速,属于变压变频(VFD) ;永磁调速驱动器是纯机械设备,负载速度是由铜盘转子与磁盘转子之间的气隙宽度来决定的。①调速过程中永磁调

永磁同步电机的调速控制研究与探讨

永磁同步电机的调速控制研究与探讨 摘要:永磁同步电机相对于其它电机而言有着优异的性能,能够在石油、煤矿、大型工程机械等比较恶劣的工作环境下运行,这不仅加速了永磁同步电机取代其它电机的速度,同时也为永磁同步电机的发展提供了广阔的空间。目前,永磁同步电机(PMSM)以其高功率密度、高性价比等独特优点受到国内外的普遍重视,因此,对永磁同步电机的调速控制研究具有非常重要的意义。论文首先介绍了永磁同步电机的各种控制策略,接着分析了永磁同步电机的结构及其特点。然后从矢量控制理论出发,重点分析了永磁同步电机的数学模型,并在此基础上,探讨了空间电压矢量控制方法。 关键词:调速控制系统;空间矢量控制;永磁同步电机 1永磁同步电机的结构及其特点 1.1永磁同步电机概述 永磁同步电机的转子采用高性能的稀土永磁材料,使得电机尺寸减小;由于发热主体在定子侧,散热也比较容易;同时,其结构简单、效率和功率因素高及输出转矩大等特点,这些优点使得永磁同步交流伺服系统已成为现代伺服系统的主流,在很多驱动领域己经取代直流电机。 1.2永磁同步电机的结构 永磁同步电机是用装有永磁体的转子取代绕线式同步电动机转子中的励磁绕组,从而省去了励磁线圈、滑环和电刷以电子换向器,实现无刷运行。PMSM 的定子与绕线式同步电动机基本相同,要求输入定子的电流仍然是三相正弦的,所以称为三相永磁同步电机。永磁同步电机的定子是电枢绕组,转子是永磁体。 就整体结构而言,永磁同步电机可以分为内转子和外转子式;就磁场方向来说,有径向和轴向磁场之分;就定子的结构而论,有分布绕组和集中绕组以及定子有槽和无槽的区别。 1.3永磁同步电机的特点 虽然永磁同步电动机转子结构差别较大,但由于永磁材料的使用,永磁同步电机具有如下共同的特点: (1)、体积小、质量轻。 (2)、功率因数高、效率高,节约能源。 (3)、磁通密度高、动态响应快。

变频与永磁调速应用探讨

变频与永磁调速应用探讨 内容摘要:本专题针对珠海某发电扩建项目,对永磁调速器和变频调速器进 行了对比,提出了在工程中的配置方案,实现电厂的绿色节能理念。 关键词:电厂;电气;变频;永磁;调速 1 引言 珠海某厂区占地面积10.29万平方米,一期工程2套S109E型天然气发电于2005年全面投产运行,容量为2×180MW。 本期工程拟利用现有厂区剩余的用地,建设2×400MW(F)级燃气-蒸汽联合循 环热电联产机组。一期工程9E机组黑启动成功后,作为电源启动本期400MW(F) 级机组,加强“黑启动”电源点的保证能力,增加黑启动的容量,加快推进珠澳“坚强电网”建设,提高珠澳供电可靠性。本期工程计划于2022年9月开工, 机组2024年6月可完成该电厂2×400MW(F)级燃气热电联产工程可靠性运行,之 后三个月投产另外一套机组,年供热利用小时数5000小时。 2 永磁调速装置发展背景 双筒式永磁调速器是近年来新材料(稀土)、新技术发展进步的节能产品, 不同于早期第一代的盘式永磁调速器,新式永磁调速器剔除了体积大、易擦盘和 难维护易损害等缺点,采用双筒式的结构,突出优点在于:结构简单,安全稳定,无擦盘风险,运行维护成本低,寿命长。 永磁调速器安装在电动机和负载之间,电机保持工频转速,调整负载转速, 通过导体转子和永磁体转子之间的气隙实现电动机到负载端无接触式联接的扭矩 传递。 产品广泛适用于:火力发电、热电、钢铁冶金、石油石化、化工、矿业、污 水处理、市政供水等行业。

3 高压变频器的发展背景 随着现代电力电子技术及计算机控制系统的迅速发展,促进了电气传动的技 术革命。交流电机变频调速也是节约电能,改善生产工艺流程的一种方式。变频 调速有高效率,高功率因数以及制动性能等优点。 变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能 控制装置,通过改变电机转速,从而节能。高压大功率变频调速装置同样应用于 石油化工,市政供水、冶金钢铁、电力能源等行业。但其一些电气设备的局限性,故障率、可靠性、维护成本等问题频繁出现,使得随着新技术的发展,其应用占 比在逐渐降低,转向可靠性更高的替换产品。 目前,国外主流供应厂商主要有西门子、罗宾康、罗克韦尔(AB)及ABB等;国内约有20家左右的高压大功率变频器生产厂家,如利德华福、东方日立、成 都佳灵、上海科达、九洲电气等。 4 永磁调速器与高压变频器的技术性能对比 永磁调速器VS变频器

火电厂闭式水泵的永磁调速器节能改造分析

火电厂闭式水泵的永磁调速器节能改造分析 永磁调速器为磁力非接触性的软联接,它具有高效节能、高可靠性、可在恶劣环境下应用、减少系统维护和延长系统使用寿命等特点,是风机及泵类设备节能技术改造的首选。徐矿电厂分别对每台机组的一台闭式水泵进了永磁调速器的改造。改造后电机电流下降明显,节电率较高。 标签:永磁调速;闭式水泵;节能;改造 0 引言 江苏徐矿综合利用发电厂(简称徐矿电厂)为2台330MW循环流化床机组。每台机组为辅机配备了2台闭式水泵以提高冷却水,正常运行时,一运一备。但由于系统的设计冗余要求,加上水泵的运行流量需求随机组负荷和季节气温的变化而变化,特别是在我厂锅炉引风机由液力耦合器调节技改为变频器调节后,导致其减少了一个重要用户,使闭式水泵具有了更大的余量空间。改造前,闭式水泵全出力运行,当水温变化时,其各用户调门开度也跟随变化,致使系统压力产生较大变化,为保证系统压力的稳定,通过调节再循环阀门的开度来控制通过各用户的水量大小。此时,闭式水泵一直满负荷运行,而其中一部分出水被再循环,导致一定程度的做功浪费。由此,为了降低厂用电率,减少发电成本,徐矿电厂通过深入调研后,对闭式水泵进行了加装永磁调速器的技术改造。 1 永磁调速器系统构成与工作原理 永磁驱动技术是采用永磁调速器替代原有的联轴器,把原来的硬联接改为磁力非接触性的软联接。它具有高效节能、高可靠性、无刚性连接传递扭矩、可在恶劣环境下应用、极大减少整体系统振动、减少系统维护和延长系统使用寿命等特点。尤其是其不产生高次谐波,且在低速运行下不造成电机发热的优良调速特性更使其成为风机及泵类设备节能技术改造的首选。 永磁调速器是透过气隙传递转矩的传动设备。电机与负载设备转轴之间无需机械连结,电机旋转时带动导磁盘在装有强力稀土磁铁的磁盘所产生的强磁场中切割磁力线,因而在导磁盘中产生涡电流,该涡电流在导磁盘上产生反感磁场,拉动导磁盘与磁盘的相对运动,从而实现了电机与负载之间的转矩传输。其主要由四个部件组成:内转子(与负载轴连接的永磁体盘)、外转子(与电机轴连接导磁体盘)、执行机构(调整磁盘与导磁盘之间耦合面积的机构)、转轴连接壳与紧缩盘(紧缩盘装置与电机及负载轴之间的连结)。 2 改造方案 永磁调速驱动器是纯机械装置,只需在改造时,根据设备尺寸,重新建造基础,将闭式水泵电机后移,使永磁调速器有足够空间安装在电动机和水泵之间;从6KV厂用电系统中引接电源,用以驱动电动执行机构和永磁调速器水冷系统

凝结水泵永磁调速器改造与应用

凝结水泵永磁调速器改造与应用 汤国琪 【摘要】针对山西临汾热电有限公司2×300 MW直接空冷供热机组凝结水泵较 同类型机组耗电率高的问题,介绍了永磁调速器技术原理、设备组成、技术特点、 工频凝结水泵永磁调速器改造方案,改造后经实际应用,取得了良好的运行及节能效果,对相同配置的机组具有良好借鉴及推广意义. 【期刊名称】《山西电力》 【年(卷),期】2018(000)004 【总页数】3页(P52-54) 【关键词】凝结水泵;永磁调速器;节能 【作者】汤国琪 【作者单位】山西临汾热电有限公司,山西临汾043000 【正文语种】中文 【中图分类】TK263 0 引言 山西临汾热电有限公司2×300 MW直接空冷供热机组每台机组配置3台55%容 量立式凝结水泵,原设计配置1套变频器,该变频器采用“一拖二”的运行方式,在1号、2号凝结水泵之间相互切换。机组高负荷时,两运一备,1台变频凝结水泵与1台工频凝结水泵并列运行,1台工频凝结水泵备用;机组低负荷或供热抽汽

量大时,一运两备,1台变频凝结水泵运行,2台工频凝结水泵备用。机组凝结水泵耗电率0.23%,较同类型全变频凝结水泵机组耗电率高0.05%,耗电量高 21.7%,凝结水泵存在较大的节能空间。 1 永磁调速器技术 1.1 永磁调速器工作原理 永磁调速器是基于磁力耦合技术,通过机械结构,以柔性连接的方式实现电机与负载之间的扭矩分散控制系统DCS (distributed control system)或者可编程逻辑控制器 PLC(programmable logic controller)提供的控制信号,通过调速机构改 变导体转子与永磁转子之间耦合面积的大小,实现对负载转速的调节。永磁调速器安装在电机和负载之间,耦合面积越大,电机通过永磁调速器传递的扭矩就越大,负载转速就越高;耦合面积越小,电机通过永磁调速器传递的扭矩就越小,负载转速就越低。 1.2 永磁调速器的组成及作用 永磁调速器主要由永磁转子、导体转子、调速机构组成,如图1所示。永磁转子 内部装备高性能钕铁硼,提供永久磁场;导体转子分为内转子和外转子,工作时内、外转子均可切割永磁转子的磁感线(能效高),形成涡电流并产生互感磁场,互感磁场与永久磁场相互作用实现电机与负载间的扭矩传递;调速机构可以调节永磁转子与导体转子的耦合面积,从而实现对负载转速的调节。 1.3 永磁调速器技术特点 永磁调速器技术特点如下。 a)永磁调速器采用平滑无级调速,调速范围0~98%,节电率为10~50%。 b)永磁调速器结构简单、可靠,主体部分为机械结构,无需外接电源。 c)永磁调速器安装简便,无机械连接,隔离振动,容忍较大的对中误差,占用空间小。

永磁调速技术在循环水泵上的节能应用分析

永磁调速技术在循环水泵上的节能应用分析 作者:缴庆丰 来源:《海峡科技与产业》 2016年第10期 摘要:为实现辅机循环水系统的经济运行,采用了永磁调速技术对循环水泵进行节能改造。介绍了筒式永磁调速器的调速原理及特点,对影响永磁调速器节能量的因素进行了分析,根据 永磁调速器在循环水泵上应用的数据,研究了永磁调速器在共母管并联系统中的节能效益。 关键词:永磁调速器;循环泵;并联;节能 0引言 大唐武安发电有限公司2×300MW机组的辅机循环冷却水系统设有3台辅机循环水泵,2用 1备,露天布置,为辅机提供冷却水,并将使用后的冷却水通过冷却风机进行冷却,通过回水 管重新进入吸水井,实现冷却水的循环,满足冷却需求。 1永磁调速器 1.1永磁调速器结构及原理永磁调速器属于机械调速设备,适用于风机、泵类等离心式 负载‘“,安装在电机和负载之间,实现一对一调速。结构主要包括导体转子、永磁转子和调 节器三部分。导体转子与永磁转子通过气隙间隔开,结构如图1所示。调节器调节永磁转子轴 向移动,从而改变导体转子与永磁转子的啮合面积。工作时,导体转子切割永磁转子的磁力线,在导体上产生涡流,涡流产生的感应磁场与永磁体磁场相互作用,带动永磁转子旋转,从而将 电机的动力传递给负载。通过调节导体转子和永磁转子的啮合面积,可改变永磁调速器的输出 转速和转矩,调节负载的流量和压力。 1.2永磁调速器特点 永磁调速器运用于离心式负载系统中有如下优点: (1)节能效果显著,节电率可达10%~60%; (2)结构简单,维护成本低,使用寿命长; (3)通过气隙磁场传递扭矩,传动平稳,可减小系统的振动; (4)可实现电机的轻载启动和过载保护,提高系统的运行可靠性; (5)对环境的适应能力强; (6)不受电网质量的影响,也不会产生谐波污染电网。

浆液循环泵变频永磁改造的应用 邱寅晨

浆液循环泵变频永磁改造的应用邱寅晨 摘要:本文分析了永磁电机在浆液循环泵系统中运用的可行性,并设计了永磁 电机在浆液循环泵系统中的改造技术路线。通过改造后的数据,验证了在满足喷 嘴运行要求的前提下,通过改变电机的转速,实现对浆液流量的调节。经某电厂 浆泵改造永磁电机方案的运用,证实了该方案的有效可行。 关键词:永磁电机;浆液循环泵;脱硫系统;火电厂 前言:本次改造工程涉及到某电厂脱硫特许经营项目部,由于电厂机组运行 负荷波动,煤质的含硫量与设计值偏差较大,从而导致浆液循环泵的设计至与实 际运行也出现偏差,通过对电机的调速,达到调节循环泵杨程目的,经灵活调节,进而实现节–––能降耗的目的。 1改造的必要性 在整个脱硫系统中,若脱硫剂为石灰石粉,浆液循环泵的电耗占脱硫系统的76%;若脱硫剂为石灰石块,浆液循环泵的电耗占脱硫系统的65%,浆液循环泵 的电耗在脱硫系统的电耗中的占比较大,节能降耗具有重大的意义。 由于电厂机组长期不能满负荷运行,煤质的含硫量与设计值偏差较大,且设 备选择时有一定的裕量。目前情况下,只能通过调整投入运行浆液循环泵数量进 行调整(配置4台浆液循环泵时,调整的量为100%、75%、50%、25%),没有 其他调整手段。当实际运行工况现在调整段之间运行时,浆液循环泵的出力大于 脱硫所需流量的情况,存在通过变频调节实现节能降耗的空间。 目前浆液循环泵所配套的电机均为Y系列异步电动机,若变频改造过程中同 步更换永磁同步电机,则可进一步实现节能降耗。 现吸收塔内喷嘴的设计压力为0.8bar,喷嘴出口的浆液粒径2200μm,根据喷嘴厂商提供的设计数据,正常运行时,为保证喷嘴的性能要求,喷嘴的压力运行 范围为0.6~0.8bar,若喷嘴进口浆液压力为0.6bar时,喷嘴出口的浆液粒径能够 保证2300~2500μm,浆液在该粒径范围内能够满足脱硫系统的运行要求,从而该 部分能够节省浆液循环泵的2m扬程。 原脱硫系统浆液循环泵在机组100%BMCR工况下选型中,浆液循环泵的流量 含有5%的余量,变频后管道的阻力Δf,计算公式为(其中为原循环浆液管道的 阻力设计值),优化运行后该部分能够节省浆液循环泵的约2m扬程。 根据上两步的优化,在保证脱硫喷嘴的雾化效果的前提下,浆液循环泵的总 扬程能够降低4m;浆液循环泵的扬程降低,根据浆液循环泵的运行特性,泵的 转速和流量也相应下降,浆液循环泵调频后的流量。 同时浆液循环泵的调频后,浆液循环量降低导致单个喷嘴的流量降低,若单 个喷嘴的流量降低10~15%,仍能满足喷嘴的运行要求。 根据浆液循环泵流量和扬程的降低,电机的频率,从而确定浆液循环泵电机 的频率调整值。 另外,若电机在原有的设计基础上具有剩余功率,电机的频率适当增加,浆 液循环泵的流量也会增加,流量的增加能够满足运行要求,无需新启动一台浆液 循环泵,该部分能够节省一定的能源,电机调频后的频率值(P1-调频后的轴功率,P0-原泵的轴功率),如轴功率增加10%,电机频率值 =51.61Hz,即电机的频率上调1.032Hz,则循环泵流量增加3.2%;若轴功率增加15%,电机频率值 =52.38Hz,即电机的频率上调2.38Hz,则循环泵流量增加4.55%,该种调整方式 即增加了现场的调整手段,也极大地降低运行费用。

热网循环泵永磁调速技术应用探讨

热网循环泵永磁调速技术应用探讨 摘要:基于设计的安全考虑,水泵与风机的实际运行流量都远远小于额定流量,通常都是采用调节阀门或风门挡板的方式来控制输出流量,这样造成水泵、风机 的无功功率浪费严重,系统的安全性和可靠性性能差,电机的功耗大,而且设备 维护成本高。本文将针对华电能源股份有限公司哈尔滨第三发电厂(简称哈三电厂)供热首站热网循环泵永磁调速技术改造及其节能效果进行分析探讨。 关键词:节能降耗;永磁调速;涡电流(Eddy Current);故障率;前景 1 概述 哈三电厂供热首站热网循环系统由5台热网循环泵组成,其中1台变频,其 他4台电机直接启动,全速运行。阀门开度很小,主要原因是出口阻力较小,泵 压头带不起来,在大流量点运行,必须憋住阀门,让电机不超额定电流运行,能 耗非常严重,热网循环泵的压头富裕很足,所以节能空间很大。 永磁调速技术是近年来国际上开发的一项突破性新技术,磁力非接触传递扭 矩具有高效节能、高可靠性、无刚性连接传递扭矩、可在恶劣环境下应用、极大 减少整体系统振动、减少系统维护和延长系统使用寿命等优点。尤其是不产生高 次谐波,且在低速运行下不造成电机发热的优良调速特性更使其成为风机及泵类 设备节能技术改造的首选。采用永磁调速器替代原有的联轴器,把原来的硬联接 改为非接触性的软联接,解决安装对心问题,减少设备振动,提高电机与负载的 可靠性,减少设备维护,并能根据系统的需求,调节风机的转速,达到降速节能 的目的。 2 热网循环泵基本数据 见表1: 表1 热网循环泵基本数据 3 永磁调速的系统构成与工作原理 3.1 工作原理 永磁调速技术是传动领域一场新的革命,是透过气隙传递转矩的,电机与负 载设备转轴之间无需机械连结,电机旋转时带动主动转子使装有强力稀土磁铁的 磁盘与导体盘与从动转子装有导体盘与强力稀土磁铁的磁盘所产生的强磁场中切 割磁力线,因而在导磁盘中产生涡电流(Eddy Current),该涡电流在导磁盘上产生反感磁场,拉动导磁盘与磁盘的相对运动,从而实现了电机与负载之间的转矩 传输。 3.2 系统构成 图1 永磁调速器的组成 永磁调速器由三个部件组成(见图1): 1)主动转子:与电机轴连接; 2)从动转子:与负载轴连接; 3)机械调速机构:调制气隙的机械结构; 3.3 工作特点 永磁调速器,电机与负载之间的扭矩传输,不同于常规的硬机械连接方式, 它是通过气隙连接的,不仅可以通过调整气隙实现转速调整,还带来很多其它调 速方式所不具备的优点。永磁调速器可响应过程信号,压力、流量、液位、或其

永磁调速在电厂循环水泵的应用与探讨

永磁调速在电厂循环水泵的应用与探讨 摘要:永磁调速系统是通过铜导体和永磁体之间的气隙实现由电动机到负载的 转矩传输,它解决了旋转负载系统的对中、软启动、减震、调速、及过载保护等 问题。该技术现已在各行各业获得了广泛的应用。本文通过某电厂永磁调速技术 的利用,重点分析了该技术的工作原理以及与变频调速的经济、技术对比。 关键词:永磁调速、循环泵、节能 1.永磁调速系统构成与工作原理 永磁磁力耦合调速驱动(PMD)是通过铜导体和永磁体之间的气隙实现由电动机到负载的转矩传输。该技术实现了在驱动(电动机)和被驱动(负载)侧没有机 械链接。其工作原理是一端稀有金属氧化物硼铁钕永磁体和另一端感应磁场相互 作用产生转矩,通过调节永磁体和导体之间的气隙就可以控制传递的转矩,从而 实现负载速度调节。调速机构也就是永磁调速器的气隙调节装置一般安装在输出 轴上,用来调节中间间隙的大小[1]。 PMD主要由导体转子、永磁转子和控制器三部分组成。导体转子固定在电动 机轴上,永磁转子固定在负载转轴上,导体转子和永磁转子之间有间隙(称为气隙)。这样电动机和负载由原来的硬(机械)链接转变为软(磁)链接,通过调 节永磁体和导体之间的气隙就可实现负载轴上的输出转矩变化,从而实现负载转 速变化。 2.永磁调速器与变频器在电厂的应用分析与比较 在实际应用当中,永磁变速器与变频器在电厂的应用越来越广泛,在节能减 排的任务中发挥了重要的作用。二者在改变发电机的输出的作用中,各种各的工 作特点。永磁调速器具有高效节能,软启动,安装方便维护简单,不产生谐波的 优点,同时因为是纯机械构造不用电,所以结构较小,适用于环境较为复杂的地区;变频器也具有节能的作用,但在实际使用过程中,经常遇到变频器谐波干扰 问题,影响各种电气设备的正常工作,同时会产生机械振动、噪声和过电压等现象。 3.永磁调速系统的实践应用 3.1 现场调查 临汾热电辅机循环水系统共配有3台循环泵,实现系统冷却用水的功能。循 环泵常年工频运行,且绝大多数时间非满载运行,特别是冬季环境温度相对非常低,依靠环境较低的温度来自然冷却用水效果明显,辅机循环水泵承受负荷相对 较低。然而电机一直处于工频运行,没有任何调速装置,导致大量能源的浪费。 以下为现场数据统计: 通过以上数据可以看出,辅机循环水泵出口压力为0.37MPa,汽机房处压力 为0.32MPa,而夏季和冬季汽机房处压力达到约0.24MPa和0.21MPa即可满足生 产要求,所以辅机循环水泵出口压力约有20%至30%的调节空间;但目前实际上 辅机循环水泵一直满负荷运行,采用调节阀门进行流量压力控制,必将造成大量 电能浪费在阀门处,并且产生振动较大,损坏负载和电机,降低设备使用寿命。 3.2 方案确定 在本次应用中,由于厂区没有额外空间用来设立变频器机房,所以无法采用 变频器调速;永磁调速器结构简单,占用空闲小,仅需在电机原有基础上进行微 调即可安装使用,无需额外单独设立房间和任何配套设施,并且改造过程中工程 量小,改造时间短,无硬机械连接,可以大大降低设备故障率,保护电机和负载,

永磁调速(PMD)在发电厂中的应用

永磁调速(PMD)在发电厂中的应用 对永磁调速器(PMD)的工作原理、结构组成及应用效果进行了阐述。PMD 不仅具有调速作用和节能效果,且结构简单,安装方便,投入少,节能减排效益高。 标签:永磁调速器原理;调速;泵和风机;节能 1概述 #1、#2炉底除渣系统原设计采用刮板捞渣机连续排渣,实际应用中暴露出了系統水循环不合理、能耗偏高等问题。原来配置的2台75KW的冲洗水泵,电机型号:Y280S-4W 额定功率:75KW,额定电压380V AC,输出转速1480转/分;泵的扬程90米,流量120m3/h容量太大、能耗高。靠调节冲洗水泵的出口调节门,调节冲洗水泵的出口压力,造成节流较大的节流损失。 2永磁调速原理 由电机转速公式n = 60 * f / p * (1 – S)知道,S 电机滑差百分比%(转差调速的应用)。原动机带动杯形导体转子旋转,镶嵌有永久磁体的负载端转子与导体转子间有气隙,两转子间相对运动,杯形导体转子切割磁力线产生电涡流,由于涡流电流作用产生电磁力带动永久磁体转子旋转,从而实现了电机与负载之间的扭矩传输。通过调整永久磁体转子导体转子,可以改变两转子电磁交链面积,调节传动力矩,进而达到调整负载输出转子速度。输出速度(负载端)达不到输入速度(电机端),存在“滑差”, 滑差大小决定传递扭矩的大小也达成了速度控制的目的。永磁调速系统组成图1。 3泵和风机的节能,离心式水泵符合流体机械相似定律 (1)Q1/Q2 = n1/n2 (流量变化与转速变化成正比) (2)H1/H2 = (n1/n2)2 (压力变化与转速变化的平方成正比) (3)P1/P2 = (n1/n2)3 (负载功率变化与转速变化的立方成正比) 采用调速调节时,可按需要调整电机转速,改变设备的性能曲线,图中n1到n2,其工作点A调至C点,使其参数满足工艺要求,其功率为OQ2CH2所围成的面积,同时其效率曲线也随之平移,依然工作在高效区。节能量P=(H2'-H2)×Q2(n:水泵性能曲线R:管网特性曲线)见图2。 4改造完成后,实现节能减排 改造前,#1冲洗水泵出口压力是通过调整泵的出口门的大小,进而调节出

变频调速永磁同步电动机的设计

变频调速永磁同步电动机的设计 随着科技的不断发展,变频调速技术日益成为工业领域中重要的节能技术之一。变频调速技术通过改变电源频率,实现对电动机的速度控制。在众多类型的电动机中,永磁同步电动机因其高效、节能、高精度控制等优点,逐渐得到广泛应用。本文将探讨变频调速永磁同步电动机的设计方法。 变频调速技术主要通过改变电源频率来改变电动机的转速。根据异步电动机的转速公式 n=f(1-s)/p,其中n为转速,f为电源频率,s为转差率,p为极对数,可知当f改变时,n也会相应改变。变频调速技术具有调速范围广、精度高、节能等优点,被广泛应用于各种工业领域。 永磁同步电动机是一种利用永磁体产生磁场的高效电动机。其特点如下: 效率高:永磁同步电动机的磁场由永磁体产生,可降低铁损和额定负载下的铜损,从而提高效率。 节能:由于其高效率,永磁同步电动机在长期运行中可节省大量能源。调速性能好:永磁同步电动机的转速与电源频率成正比,因此可通过

变频调速技术实现对电动机的速度精确控制。 维护成本低:永磁同步电动机结构简单,故障率低,维护成本相对较低。 变频调速永磁同步电动机的设计原则是在满足额定负载要求的前提下,尽可能提高电动机效率,同时确保调速性能优越。为此,设计时需考虑以下几个方面: (1)优化电磁设计:通过合理选择永磁体的尺寸和位置,以及优化定子绕组的设计,降低铁损和铜损。 (2)转子结构设计:保证转子的强度和稳定性,同时考虑散热问题,防止因转子故障导致电动机损坏。 (3)控制系统设计:选择合适的控制算法和硬件设施,实现对电动机速度的精确控制。 (1)明确设计需求:根据应用场景和负载要求,确定电动机的功率、转速、电压、电流等参数。 (2)选择合适的永磁材料:根据需求和市场供应情况,选择合适的永磁材料,如钕铁硼等。

永磁电机项目可行性方案

永磁电机项目 可行性方案 规划设计/投资方案/产业运营

永磁电机项目可行性方案 永磁电机采用永磁体生成电机磁场,结构简单且效率高,具有体积小、节能、控制性能好、可调速等优点,被广泛应用于数控机床、新能源汽车、计算机、视听产品、家电等领域。在我国大力推动节能产业发展的情况下,永磁电机市场规模持续扩大。 该永磁电机项目计划总投资13560.54万元,其中:固定资产投资11189.43万元,占项目总投资的82.51%;流动资金2371.11万元,占项目 总投资的17.49%。 达产年营业收入17970.00万元,总成本费用14040.96万元,税金及 附加233.12万元,利润总额3929.04万元,利税总额4704.10万元,税后 净利润2946.78万元,达产年纳税总额1757.32万元;达产年投资利润率28.97%,投资利税率34.69%,投资回报率21.73%,全部投资回收期6.10年,提供就业职位308个。 充分依托项目承办单位现有的资源或社会公共设施,以降低投资,加 快项目建设进度,采取切实可行的措施节约用水。贯彻主体工程与环境保护、劳动安全和工业卫生、消防工程“同时设计、同时建设、同时投产” 的总体规划与建设要求。 ......

永磁电机项目可行性方案目录 第一章申报单位及项目概况 一、项目申报单位概况 二、项目概况 第二章发展规划、产业政策和行业准入分析 一、发展规划分析 二、产业政策分析 三、行业准入分析 第三章资源开发及综合利用分析 一、资源开发方案。 二、资源利用方案 三、资源节约措施 第四章节能方案分析 一、用能标准和节能规范。 二、能耗状况和能耗指标分析 三、节能措施和节能效果分析 第五章建设用地、征地拆迁及移民安置分析 一、项目选址及用地方案

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档