GBP系列高压变频器的应用实践
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高压变频调速技术装置在食品制造中的应用案例分析近年来,随着科技的快速发展,各行各业都在不断探索创新的技术应用,食品制造业也不例外。
高压变频调速技术作为一种新兴的技术装置,在食品制造中的应用受到了广泛的关注和认可。
本文将以某食品企业为例,对高压变频调速技术装置在食品制造中的应用进行分析。
该食品企业主要生产面粉制品,产品包括各种面包、饼干等烘焙食品。
传统的面包制造需要使用大量的机械设备,其中搅拌机是制作烘焙食品的核心设备之一。
之前该企业使用的是传统的电机驱动搅拌机,效率低下,且控制精度较差。
为了提高生产效率和产品质量,该企业引入了高压变频调速技术装置。
该装置通过将传统电机驱动搅拌机的电源替换为高压变频调速电源,实现了对搅拌机的精确调速控制。
在传统电机驱动搅拌机中,只能通过手动调整电机的转速来改变搅拌机的搅拌效果,很难做到精确控制。
而高压变频调速技术则可以按照设定的转速要求,通过调整频率来改变电机的转速,从而实现对搅拌机的精确控制。
通过引入高压变频调速技术装置,该企业在食品制造中获得了多方面的好处。
首先,高压变频调速技术装置具有较高的转速调节范围,能够满足不同产品的生产需求。
通过调整装置的参数,可以根据不同的面团类型和搅拌工艺要求,精确控制搅拌机的转速,从而保证每一批产品的质量稳定性和口感一致性。
其次,高压变频调速技术装置具备较高的控制精度。
在传统的电机驱动搅拌机中,由于转速的控制方式较为简单,难以实现精确的转速调节。
而高压变频调速技术装置采用数字化控制系统,可以精确控制搅拌机的转速,并且可实时监测和调整工艺参数,使产品的质量得到有效控制。
此外,高压变频调速技术装置还具有能耗低、噪音小、操作方便等优点。
相比传统的电机驱动搅拌机,高压变频调速技术装置在运行时能够根据实际负载进行功率调整,最大限度地提高能源利用效率。
同时,装置中的变频器能够有效减少电机的负载振动和噪音产生,提供更好的工作环境。
操作方面,高压变频调速技术装置提供了直观的人机界面,操作简单,易于上手。
高压变频调速技术装置在自动化生产线中的应用案例分析自动化生产线作为现代工业生产的重要组成部分,广泛应用于制造业各个领域。
为了提高生产效率、降低能源消耗、提升产品质量,各类技术装置被不断引入到自动化生产线中。
其中,高压变频调速技术装置作为一种非常有效的控制手段,被广泛应用于自动化生产线中。
本文将以某家电制造企业的案例为例,对高压变频调速技术装置在自动化生产线中的应用进行分析。
某家电制造企业是一家专业生产家用电器的企业,其生产线包括材料加工、组装、测试等多个环节。
为了提高生产效率和产品质量,该企业引入了高压变频调速技术装置。
该装置通过根据实际需求调整电机的转速,使得每个工艺环节的运行更加精确、高效。
首先,该企业在材料加工环节中应用了高压变频调速技术装置。
在传统的生产线中,常常会发生因为材料供给速度不稳定而导致的生产质量下降的问题。
而通过高压变频调速技术装置,可以实现对供给设备的精确控制,保证供给速度的稳定性。
该装置可根据实际情况调整电机的转速,使得材料供给速度始终保持在一个合适的范围内,从而确保产品加工质量的稳定性。
其次,在产品组装环节中,高压变频调速技术装置同样发挥了重要作用。
由于不同的产品组装需要不同的速度和力度,传统的固定转速电机很难满足这些要求。
而高压变频调速技术装置可以根据产品要求调整电机的转速,保证组装过程中的速度和力度的准确控制。
通过对转速的灵活调整,可以提高产品组装的精确度和效率,减少不合格品的产生。
在产品测试环节中,高压变频调速技术装置同样发挥了重要的作用。
通过对测试设备电机的转速进行调节,可以控制测试设备的工作速度,从而精确测试产品的各项指标。
高压变频调速技术装置使得测试过程更加准确、高效,可以提高产品的合格率。
除了在生产线各个环节中的应用,高压变频调速技术装置还可以帮助企业实现节能减排的目标。
传统的固定转速电机在运行时常常会产生较高的能耗,而高压变频调速技术装置可以根据实际需要调整电机的转速,使得电机在运行时能够最大程度地降低能耗。
高压变频调速技术装置在风电领域中的应用案例分析近年来,随着环保理念的普及和可再生能源的重要性逐渐凸显,风能作为一种清洁、可再生的能源得到了广泛应用。
而在风电领域中,高压变频调速技术装置的应用成为了改善风电运行效率、提高能源利用率的重要手段。
本文将通过对几个真实的案例分析,详细探讨高压变频调速技术装置在风电领域中的应用情况和效果。
首先,高压变频调速技术装置在风电领域中的应用案例一是提高发电效率。
通过高压变频调速技术装置,可以实现对风机叶片的转速控制,从而使得风机在不同风速条件下都能够工作在最佳转速范围内,最大限度地提高发电效率。
以某风电场为例,引入高压变频调速技术装置后,风机发电量提升了10%,而且输出功率更加稳定,避免了风机在强风和弱风条件下的频繁启停,延长了设备使用寿命。
其次,高压变频调速技术装置在风电领域中的应用案例二是提高风机的可靠性和稳定性。
在传统的风电场中,由于风速的突变以及电力系统的负荷波动,风机的启停频繁,给设备带来了较大的冲击和磨损。
而高压变频调速技术装置的应用有效地解决了这一问题。
通过对风机输出电压和频率的调节,实现对风机转速的精确控制,使得风机在启动、停止和并网过程中能够平稳、稳定地工作,减少了设备的振动和损耗,提高了风机的可靠性和稳定性。
第三,高压变频调速技术装置在风电领域中的应用案例三是提高电网的稳定性。
随着风电产业的迅速发展,越来越多的风电场并入到电力系统中,给电网的稳定性带来了新的挑战。
由于风能的不稳定性,当风速过大或过小时,风机的输出功率会出现波动,影响电网的频率和电压稳定性。
而高压变频调速技术装置的应用可以实现对风机的电压和频率的精确控制,使得风机输出的电能能够和电网的工作条件相匹配,提高了电网的稳定性。
最后,高压变频调速技术装置在风电领域中的应用案例四是提高设备的运行效率和节能降耗。
高压变频调速技术装置可以根据实时的风速、负荷和电网需求,智能调整风机的工作状态和输出功率。
GBP-D和GBP-H系列高压变频器使用说明书焦作市明株自动化工程有限责任公司2009年11月目录第1章安全注意事项 (3)第2章变频器柜体组成 (4)第3章变频器安装和存放环境 (5)第4章变频器接线说明 (6)第6章变频器故障说明与维护 (13)第7章变频器常见故障处理 (14)附录1: GBP-D和GBP-H系列高压变频器型号列表 (16)附录2: GBP-D和GBP-H系列高压变频器功率单元型号列表 (17)附录3:干式变压器温控仪设置说明 (18)附录4:调试内容记录表 (19)第1章安全注意事项1.1 在使用高压变频器前,请仔细阅读本使用说明书。
1.2 高压变频器(本章以下简称设备)属高压设备,内有能致人伤亡的高压交流电流,使用时请务必遵循本说明书。
1.3 当设备带电或有残余电压时不要打开任何柜门。
1.4 当设备停电之后,功率单元内仍可能存在危险电压,请等待5分钟之后才能打开柜门,否则可能导致电击或伤害。
1.5 在确认设备已经不发烫和不带电之前,千万不要触摸设备内部的任何部位,否则可能导致电击。
1.6 在接触或测量设备内元器件时,必须十分小心,严防表笔接触到其它端子,导致伤害或故障。
1.7 当主电源切断后,必须等待10分钟后,才能切断控制电源,否则可能导致故障。
1.8 在主电源送电之前,必须先送控制电直到触摸屏不再显示“通信中断”为止,否则可能造成设备故障或损坏。
1.9 当确认变频器有部件损坏之后,不得进行再次通入高压主电源,否则可能造成人身伤害和加深设备损坏器件。
1.10 当设备着火时,不要尝试使用设备,否则可能引起火灾。
1.11 必须由经过认证的人员正确设置参数,如果设置了错误参数,系统可能超限运行损坏设备。
1.12 只有有资格的人员以及受过培训的人员可以操作设备,不具有资格或未受过培训的人员操作可能导致人员伤害或设备故障。
1.13 在设备有高压电源供电的情况下,一般不要切断控制电源,否则可能导致人身伤害或设备损坏。
IGBT直接高压变频器在煤矿主井皮带机中的成功应用1 引言马脊梁矿位于大同煤田西北部边缘地带,距集团公司约50km。
井田面积170km2,现有三个综采队主采侏罗纪7#,11#和14#煤层,地质储量50.7亿t。
可采储量29.74亿t。
井田水文地质条件简单,瓦斯含量低,为低瓦斯矿井。
矿井于1996年6月技术改造完成后,核定生产能力为80万t。
近年来随着企业内部管理水平的不断提升,矿井产量逐年增加。
实际能力已达360万t。
2 改造前工作情况矿井煤流集中由高山主斜井强力胶带输送机(1996年改造前后设备参数见表1送至煤厂洗选外运。
该机为双滚筒三机拖动方式。
现采用三台6kV,400kW笼形异步电机与调速型液力耦合器驱动两个主动滚筒,其中1号电机和2号电机同轴拖动卸煤滚筒。
该拖动系统由于1996年技术改造时的先天不足而存在着严重问题。
2.1 存在的严重问题(1)各液力耦合器由于工作条件苛刻,现场条件较差,使得闭环伺服系统功能丧失。
导致三台耦合器内部充油压力不匀,滑差不等,传动效率不一致,造成1号和2号同轴传动系统周期性震动剧烈。
成为楼板共振的主要振源。
(2)机头楼层的楼板浇筑厚度为10cm,楼层主次梁的强度及布局设计是针对改造前的拖动装置的,而现在的拖动装置由于电机功率增大。
减速机体积增加,同是又增加了调速型液力耦合器,促使三台拖动装置各增加了一个联轴环节,电机距主梁距离增加了1.5m,电机轴向中心线偏离次梁中心0.3m,使楼层无法吸收传动机构的振波。
该楼层5个窗户玻璃无法安装,只好全部封堵,司控室地板砖全震碎,图牌无法上墙,为减轻震动影响,在该楼层下支了8根6m长的木柱。
(3)液力耦合器技术条件要求严格,工作条件苛刻,自身故障率高。
2.2 由于以上三个问题的存在而又衍生出以下几个问题,这几个问题互相依赖,恶性循环(1)由于液力耦合器技术要求高,输入及输出端的联轴同轴度均不得大于20mm,现场也很难达到要求,即使达到,也由于系统震动剧烈而又难以保持。
GBP_V A矿井提升机电控高压变频器在副井绞车中的应用发表时间:2018-08-10T15:50:35.917Z 来源:《科技中国》2018年5期作者:王俊峰[导读] 兰花集团唐安煤矿副井绞车1999年正式投入运行,提升机由洛阳矿山机器厂生产,绞车型号为JK—2/30,电机型号为JR147—8/200KW,提升方式为斜井单钩串车,井筒斜长430m,坡度20°, 绞车属于交流异步饶线式电机转子串电阻调速类型,于2017年进行了改造,改造后绞车型号为兰花集团唐安煤矿副井绞车1999年正式投入运行,提升机由洛阳矿山机器厂生产,绞车型号为JK—2/30,电机型号为JR147—8/200KW,提升方式为斜井单钩串车,井筒斜长430m,坡度20°, 绞车属于交流异步饶线式电机转子串电阻调速类型,于2017年进行了改造,改造后绞车型号为JK—3X2.2,电机型号为YSPKK5005功率630KW,所配电控为GBP_V A矿井提升机电控高压变频器。
目前,矿用交流提升机普遍使用这种调速控制系统,电控调速属于逐级切除电阻,调速不平滑,对设备冲击大,故障率较高,耗电量较大,在减速和重物下放时能量通过转子电阻释放,能量不能回馈回电网,随着交频调速技术的发展,交—直—交电压型变频调速技术已开始在矿井提升机中应用。
为确保提升运输安全,2017年5月我们和中实洛矿设备有限公司合作对绞车进行变频改造,5月份调试完毕投入运行。
电控系统由洛阳源创有限公司研发和生产。
该变频器型号为GBP_V A采用了先进成熟的低压变频技术,以及功率电元串联叠波、A VR 电压自动调整技术、PWM技术、有源逆变能量回馈技术等。
而变频绞车是以全数字变频调速为基础,以电压控制型技术为核心,低频转矩大、调速平滑、调速范围广、精度高、节能明显。
电控系统采用德国西门子PLC可编程控制器为核心,操作系统使用昆仑通态触摸屏,实现人机界面对话和电流、电压、深度、速度、润滑油压、制动油压、测速电压等参数显示和故障报警功能。
GBP系列高压变频器的应用实践为使绞车电控系统达到安全可靠、高效节能的目的,本文试通过对绞车交流电控系统存在的问题分析,阐述了变频调速是绞车电力拖动系统的发展方向。
从采用交流变频电控系统的基本原理、功能以及所具有的各种保护、达到的指标,介绍交流变频电控系统在绞车的安全运行性能、节能等方面作用。
标签:绞车拖动GBP系列高压变频器实践应用20世纪以前,我国矿井提升机控制系统多数采用模拟直流电控调速和绕线式异步电动机转子串电阻调速、串级调速、笼型异步电动机变极调速、串电抗调速等,但异步电动机转子串电阻调速、串级调速、笼型异步电动机变极调速、串电抗调速都存在调速不平滑、效率低、不经济等缺点。
随着科学技术的进步、大功率电子技术的发展,变频调速以优异的调速和起制动性能,安全可靠、高效率、适用范围广、节电效果好等优点被国内外公认为最有发展前途的调速方式,近10年来在矿井绞车控制系统中得到了广泛应用。
一、鹤矿集团提升绞车拖动控制系统发展现状鹤矿集团现有提升绞车采用异步电动机转子串电阻调速方式占提升绞车总数的一半以上,这些电控系统有老式模拟控制的TKD系统和近几年改造的工业控制机控制及PLC控制的电控系统,改造的电控系统在安全性能方面和控制先进性方面得到了很大的提高,但调速方式仍然为转子串电阻调速,存在调速不平滑、效率低、不节能等缺点。
目前,鹤矿集团公司富力煤矿暗井2米绞车的电控系统选型就是充分考虑到绞车的具体工况,以安全性、可靠性、节能、技术先进性等条件为出发点,对交流转子串电阻调速、串级调速、变频调速等进行了综合对比,结果变频调速存在着明显的优点。
最后采用焦作市明株自动化工程有限责任公司生产的GBP-H系列大功率高压变频器。
二、GBP-H系列变频器特性GBP-H系列变频器采用先进的功率单元串联叠波、矢量控制、源逆变能量回馈技术,新颖的全中文操作界面,可靠性高,性能好,操作简便,实现了四象限运行、带能量反馈、动态响应快、低速运行转矩大等优点。
高压变频器(不介绍单象限内容)产品介绍:GBP系列高压变频调速装置是焦作华飞电子电器股份有限公司应用现代电力电子技术、电力拖动技术及计算机控制技术等科研成果,结合市场需求,全自主研发设计的新一代高效节能变频装置。
其设计采用了先进的串联叠波技术、单相桥式逆变技术、光纤传送技术、工频回馈技术、低电感母排技术等等,实现了完美的输入、输出特性,对外部电网和负载电机无污染、无绝缘损害,具备高效、可靠、节能的特点,是业界独特优秀的“绿色变频”装置。
应用范围:GBP系列高压变频器主要应用在工业领域,其中在冶金、煤炭、石油、化工、发电、热力、供水等行业有着广泛的应用。
使用环境:室内无腐蚀、爆炸性气体;最高环境温度为40℃时,空气中相对湿度不超过50%;温度为20℃时,空气中相对湿度不超过95%;防护等级:IP20;海拔1000米以下(超1000米需降容使用)。
原理及构成:GBP系列高压变频器是一种串联叠加型交-直-交直接高压输出变频器,即采用多台H桥逆变器串联连接,输出多电平、可变频变压的高压交流电。
变频器本身由变压器柜、功率柜、控制柜三部分组成。
独特优势:1、高质量电源输入:输入侧隔离变压器的二次线圈经过移相,为功率单元提供电源,消除了大部分由单个功率单元所引起的谐波电流,大大抑制了网侧谐波(尤其是低次谐波)的产生。
高压变频器引起的电网谐波电压和谐波电流,符合标准IEEE Std519-1992,以及GB/T 14549-93对谐波含量的要求,能保护其他设备免受谐波干扰,同时能防止与其他调速装置发生串扰。
2、几近完美的正弦波输出电压:GBP系列高压变频器采用功率单元串联、脉宽调制叠波输出,大大削弱了输出谐波含量,输出几近完美的正弦波波形,与其它高压变频器相比具有以下优点:●驱动普通高压电动机,而不会增加电机温升,无需降低电机容量。
对电机电缆无任何长度限制;●无需使用外部输出滤波装置;●保护电机绝缘,免受dv/dt应力的损害;●不会因为谐波力矩而降低设备使用寿命;3、最简单的外部接线方式:我公司生产的高压变频电控装置拥有业内最简单的安装调试步骤,最简单的外部接线方式,最简单的参数设置,能够实现快速的安装调试。
高压变频调速技术装置在食品包装机械中的应用探索近年来,随着食品包装行业的快速发展,高压变频调速技术装置在食品包装机械中的应用也越来越广泛。
本文将探讨这一技术在食品包装机械中的应用,并对其优势和挑战进行分析。
高压变频调速技术装置是一种通过改变运动设备电源的频率来控制设备运动的技术装置。
它利用变频器将交流电源转换成可调频率的交流电源,进而控制电动机的转速。
在食品包装机械中,该技术能够提供更加精准的运动控制和调速功能,从而提高生产效率和包装质量。
首先,高压变频调速技术装置能够提供精准的运动控制。
传统的食品包装机械通常采用电磁调速或机械传动方式,控制精度相对较低。
而高压变频调速技术装置可以根据实际需要对食品包装机械的运动速度进行精确控制,以适应不同产品的包装要求。
这样可以确保包装机械在高速运转时仍然能够保持稳定性,提高了包装质量和生产效率。
其次,高压变频调速技术装置具有良好的节能效果。
食品包装机械在生产过程中通常需要经历启动、加速、匀速和停机等多个过程。
传统的食品包装机械往往采用恒速运行,即使在非工作状态下也会消耗大量的能源。
而高压变频调速技术装置可以实现根据实际需求自由调速,不仅能够降低设备的能耗,还能够在工作负载较低的时候降低运行速度,进一步节约能源。
此外,高压变频调速技术装置还具有可靠性高的优点。
食品包装机械的工作环境通常比较恶劣,对设备的稳定性和可靠性提出了较高的要求。
高压变频调速技术装置采用先进的电子控制系统,具有较高的抗干扰能力和稳定性,能够在各种复杂的工况下正常工作。
同时,该技术装置还能够自动监测电压、电流、温度等运行参数,并及时报警和进行保护处理,确保设备运行的安全可靠。
然而,高压变频调速技术装置在食品包装机械中的应用也面临一些挑战。
首先,该技术装置需要经过一定的学习和培训才能掌握其运行原理和维护技术。
这对于操作人员的技术素质提出了一定要求,需要有一定的专业知识和经验。
其次,高压变频调速技术装置的成本相对较高,这对于一些小型食品企业来说可能会增加投资负担。
高压变频器的应用领域有哪些?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。
高压大功率变频调速装置被广泛地应用于大型矿业生产厂、石油化工、市政供水、冶金钢铁、电力能源等行业的各种风机、水泵、压缩机、轧钢机等。
1、油气钻采业:变频器运用在石油挖掘业,首要用于采油机(磕头机)、注水泵、潜水泵、输油泵、气体压缩机等负载类型的电机,首要以电机节能为意图。
2、冶金业:高压变频器在冶金职业的运用首要有板材和线材的轧机、卷取机、风机、料浆泵等,首要以电机节能为意图。
3、电力工业:电力职业也是变频器产物的重要运用范畴之一变频器产物首要用来改动煤量、粉量、水量等,以习惯负载的改变,结尾到达节约动力、进步操控工艺水平的意图,对火电厂的节能、降耗、减排、安全、安稳运转有重要意义。
4、供水:共用工程中的给排水体系、污水处理体系等。
这些设备首要是风机水泵类电机负载,运用高压变频器的节能作用非常杰出,通常可以完成节电30%左右。
5、石化工业:石化工业是国家经济发展的动脉。
变频器首要运用于石油加工(炼油)中的各类泵、压缩机和共用工程等方面,以到达节能和操控工艺水平的意图。
6、建材工业:建材工业是我国重要的资料工业,其产物包含建筑资料及制品、非金属矿及制品、无机非金属新资料三大类别。
变频器产物首要运用于建材工业的鼓风机、粉碎机、皮带传送机、排气风机、回转窑等设备。
7、煤炭业:变频调速技能用于煤炭职业的矿井提升机就能起到较好的节能作用。
当前发达国家己将变频器遍及用于带式输送机的调速或带式输送机的起动操控、风机调速(包含主通风机和部分通风机)以及水泵的调速。
为上述设备中的电机装备变频器除了进步传动功能外,更首要的是可以节省动力。
高压变频器的应用高压交流变频调速技术是上世纪90年代迅速发展起来的一种新型电力传动调速技术,主要用于交流电动机的变频调速,其技术和性能胜过其它任何一种调速方式(如降压调速、变极调速、滑差调速、内反馈串级调速和液力耦合调速)。
变频调速以其显著的节能效益、高精确的调速精度、宽范围的调速范围、完善的电力电子保护功能,以及易于实现的自动通信功能,得到了广大用户的认可和市场的确认,在运行的安全可靠、安装使用、维修维护等方面,也给使用者带来了极大的便利和快捷的服务,使之成为企业采用电机节能方式的首选。
下面我们分别从工作原理、系统组成、市场应用、现存缺点来对它进行逐一的介绍。
1、工作原理高压变频器是一种串联叠加性高压变频器,即采用多台单相三电平逆变器串联连接,输出可变频变压的高压交流电。
按照电机学的基本原理,电机的转速满足如下的关系式:n=(1-s)60f/p=n。
×(1-s)(P:电机极对数;f:电机运行频率;s:滑差)从式中看出,电机的同步转速n。
正比于电机的运行频率(n。
=60fp),由于滑差s一般情况下比较小(0-0.05),电机的实际转速n约等于电机的同步转速n。
,所以调节了电机的供电频率f,就能改变电机的实际转速。
电机的滑差s和负载有关,负载越大则滑差增加,所以电机的实际转速还会随负载的增加而略有下降。
变频器本身由变压器柜、功率柜、控制柜三部分组成。
三相高压电经高压开关柜进入,经输入降压、移相给功率单元柜内的功率单元供电,功率单元分为三组,一组为一相,每相的功率单元的输出首尾相串。
主控制柜中的控制单元通过光纤对功率柜中的每一功率单元进行整流、逆变控制与检测,这样根据实际需要通过操作界面进行频率的给定,控制单元把控制信息发送到功率单元进行相应的整流、逆变调整,输出满足负荷需求的电压等级。
2、系统组成①移相式变压器移相变压器的副边绕组分为三组,构成X脉冲整流方式;这种多极移相叠加的整流方式可以大大改善电网侧的电流波形,使负载下的电网侧功率因数接近1。
高压变频器在行业中的应用电力行业:给水泵,引风机,送风机,灰浆泵,循环泵冶金行业:泥浆泵,引风机,除垢泵,传送带,吸尘风机,离心进料泵,高炉鼓风机水处理行业:净化泵,清水泵,加压泵,污水泵石化行业:注水泵,引风机,挤压机,电潜泵,混合器,主管道泵,气体压缩泵,锅炉给水泵水泥行业:窑炉引风机,压力送风机,冷却器洗尘风机,预热塔风机,生料碾磨引风机,分选器风机,主洗尘风机,窑炉送气风机电力行业的变频改造应用:变频前:风机水泵传统的调节方式是调节入口或出口的挡板阀门开度,以此来调节流量和压力:1.采用挡板阀门调节时,大量的能量损耗在挡板阀门的节流过程中。
2.介质对挡板阀门和管道冲击,损坏严重。
3.挡板阀门动作迟缓,手动时人员不易操作,而且操作不当会造成风机震动。
4.异步电动机在直接起动时起动电流一般达到电机额定电流的6-8倍,对电网冲击较大,也会对电机和机械负载造成冲击。
变频后:1. 节约了原来损耗在挡板阀门节流过程中的大量能量,大大提高了经济效益。
2.采用变频调速后,可实现软起动,对电网的冲击和机械负载的冲击都不存在了,同时延长了电机和风机水泵的寿命。
3.采用变频调速后,可以很方便地构成闭环控制,进行自动调节,通过变频器调节电机转速,可以平稳地调节风量,流量,且线性度较好,动态响应快,使机组在更经济的状态下安全稳定运行。
主扇风机的变频改造应用:主扇风机采用电机直接启动,存在以下几个问题:1、电能的严重浪费:矿山建设的特点是,巷道逐年加深,产量逐年增加,所需的通风量逐年上升。
但矿井通风机在设计选型时,往往是按最大开采量时所需的风量为依据的,一般都留有余量,因此矿井在投产后几年甚至十几年内,矿井通风机都是处在低负载下运行。
2、启动困难,机械损伤严重,主扇风机采用直接启动,启动时间长,启动电流大,对电动机的绝缘有着较大的威胁,严重时甚至烧毁电动机。
3、自动化程度低,主扇风机依靠人工调节档板,更不具备风量的自动实时调节功能,自动化程度低。
华飞GBP高压变频器在越南煤矿提升机的应用变频系统的改进是目前提升机领域技术水平提高和降低能耗的显著有效的方法。
本文对提升机高压变频器速度调节整体系统的原理和结构进行了研究,同时结合越南提升机变频改造的应用,介绍了华飞公司GBP系列新型回馈技术的四象限矢量高压变频器,在煤炭提升领域上的应用情况。
标签:高压变频器;矢量控制;低频回馈;矿井提升机1 引言随着越南工业现代化进程的不断提升,其煤矿设备的更新换代正快速进行。
在煤矿的多种传动设备中,矿井提升系统是最重要、且耗能最大的设备之一。
提升机的整个运行过程的可靠与否直接影响了其产能,并直接关系到煤矿的安全生产水平,因此矿井提升机改造成为矿井设备改造的主要对象之一。
华飞公司从2009年开始为越南煤矿提升机变频改造服务,先后在下龙湾和锦普的东北矿、宏泰矿、统一矿等多个煤矿进行了提升机高压变频改造,GBP 型四象限高压变频器在越南煤矿取得了良好的应用效果,深得越南用户的认可。
2 转子串电阻调速存在的问题与中国相似,越南煤矿提升机系统在未升级改造前,其调速方法多采用老式的交流串电阻的方式,此种技术相对较落后,且存在较多问题,具体如下:①由于提升机的特性需频繁启停,此种方式带来了大量热量的产生;②串电阻系统的控制接线比较复杂,在长期的稳定性上存在致命的问题,发生故障时缺乏诊断功能;③因其需要频繁启停,在机械结构方面会有很大的损伤;④老式的调速方式,精度较低,控制方式较为粗矿;⑤因其控制的粗矿性,副井上人员乘坐的舒适性不高;⑥电机因其控制和操作的弊端,寿命会大大减小。
针对以上多方面的弊端和诟病,对次系统进行变频改造是不二选择。
3 GBP四象限高压变频器特点及优势GBP四象限高压变频器是焦作华飞电子电器股份有限公司生产的新一代低频回馈矢量控制型高压变频调速器,高压变频器功率单元的数量6kV为15个,10kV为24个。
功率单元经串联叠波升压后,三相输出Y接,中性点悬浮,得到驱动电机所需的可变频三相高压电源。
高压变频器应用案例高压变频器是一种用于调节电动机转速的设备,广泛应用于工业生产和能源领域。
下面列举了十个高压变频器的应用案例,以展示其在不同领域的实际应用。
1. 石油化工行业:高压变频器在石油化工行业中被广泛应用于泵、风机和压缩机等设备的控制。
通过调节电机的转速,可以实现能源的节约和生产过程的精确控制。
2. 钢铁冶金行业:高压变频器在钢铁冶金行业中被用于控制轧机、连铸机等设备的电机转速。
通过精确的控制,可以提高产品质量、降低能耗和减少生产成本。
3. 水处理行业:高压变频器被广泛应用于水处理行业的泵站和污水处理设备中。
通过调节电机转速,可以根据实际需求进行流量和压力的控制,实现高效的水处理过程。
4. 制药行业:高压变频器在制药行业中被用于控制搅拌器、混合器、离心机等设备的转速。
通过精确的控制,可以确保药物的制备过程稳定可靠,提高产品质量。
5. 食品加工行业:高压变频器在食品加工行业中被广泛应用于搅拌机、输送机等设备的控制。
通过调节电机转速,可以实现食品加工过程中的精确搅拌、输送和包装等操作。
6. 纺织印染行业:高压变频器在纺织印染行业中被用于控制纺纱机、织机等设备的转速。
通过精确的控制,可以提高纺织品的质量和生产效率。
7. 汽车制造行业:高压变频器在汽车制造行业中被广泛应用于焊接机器人、喷涂设备等设备的控制。
通过调节电机转速,可以实现精确的焊接和喷涂操作,提高汽车制造的质量和效率。
8. 矿山行业:高压变频器在矿山行业中被用于控制提升机、输送机等设备的转速。
通过精确的控制,可以实现矿石的高效提取和输送,提高矿山生产的效率。
9. 电力行业:高压变频器在电力行业中被广泛应用于发电机组的控制。
通过调节发电机组的转速,可以实现电力输出的稳定调节,确保电网的安全运行。
10. 船舶工业:高压变频器在船舶工业中被用于控制船舶主机的转速。
通过精确的控制,可以实现船舶的高效推进和节能减排,提高航行效率。
高压变频器在各个行业中都有着广泛的应用。
GBP-H-06系列高压变频器使用说明书焦作市明株自动化工程有限责任公司2009年11月目录第1章安全注意事项 (3)第2章变频器柜体组成 (4)第3章变频器安装和存放环境 (5)第4章变频器接线说明 (6)第6章变频器故障说明与维护 (13)第7章变频器常见故障处理 (14)附录1: GBP-D和GBP-H系列高压变频器型号列表 (16)附录2: GBP-D和GBP-H系列高压变频器功率单元型号列表 (17)附录3:干式变压器温控仪设置说明 (18)附录4:调试内容记录表 (19)第1章安全注意事项1.1 在使用高压变频器前,请仔细阅读本使用说明书。
1.2 高压变频器(本章以下简称设备)属高压设备,内有能致人伤亡的高压交流电流,使用时请务必遵循本说明书。
1.3 当设备带电或有残余电压时不要打开任何柜门。
1.4 当设备停电之后,功率单元内仍可能存在危险电压,请等待5分钟之后才能打开柜门,否则可能导致电击或伤害。
1.5 在确认设备已经不发烫和不带电之前,千万不要触摸设备内部的任何部位,否则可能导致电击。
1.6 在接触或测量设备内元器件时,必须十分小心,严防表笔接触到其它端子,导致伤害或故障。
1.7 当主电源切断后,必须等待10分钟后,才能切断控制电源,否则可能导致故障。
1.8 在主电源送电之前,必须先送控制电直到触摸屏不再显示“通信中断”为止,否则可能造成设备故障或损坏。
1.9 当确认变频器有部件损坏之后,不得进行再次通入高压主电源,否则可能造成人身伤害和加深设备损坏器件。
1.10 当设备着火时,不要尝试使用设备,否则可能引起火灾。
1.11 必须由经过认证的人员正确设置参数,如果设置了错误参数,系统可能超限运行损坏设备。
1.12 只有有资格的人员以及受过培训的人员可以操作设备,不具有资格或未受过培训的人员操作可能导致人员伤害或设备故障。
1.13 在设备有高压电源供电的情况下,一般不要切断控制电源,否则可能导致人身伤害或设备损坏。
高压变频调速技术装置在水处理系统中的应用案例分析引言:水是生命之源,它在各个行业中都扮演着重要的角色。
随着城市化进程的不断加快,水处理系统的效率和稳定性变得越来越关键。
高压变频调速技术装置作为一种新型的节能控制设备,得到了广泛的应用。
本文将通过分析一些实际案例,探讨高压变频调速技术装置在水处理系统中的应用,以及其带来的优势和效益。
案例一:供水系统供水系统是水处理系统中最基础的一部分,其正常运行对于满足人们日常用水需求至关重要。
在传统的供水系统中,采用固定转速的水泵来提供水源,这导致了能耗高和供水调节不灵活的问题。
而通过引入高压变频调速技术装置,可以实现对水泵的调速控制,提高供水系统的效率。
在某个城市的供水系统中,应用了高压变频调速技术装置来调节水泵的转速。
这个系统能够根据实际需求智能地控制水泵的运行,根据用户用水量的变化来精确控制水泵的输出。
不仅保证了用户用水的稳定供应,还减少了水泵的能耗。
与传统的固定转速供水系统相比,该系统在能源消耗方面降低了30%以上,大大节约了运行成本。
案例二:污水处理系统污水处理是现代城市环境建设中必不可少的一环。
传统的污水处理系统中,污水泵常常以固定的转速运行,无法根据实际的污水量进行灵活调节。
这不仅会导致能源浪费,还会影响处理效果。
而利用高压变频调速技术装置,可以实现对污水泵的变频控制,提高整个处理系统的运行效率。
一个城市的污水处理厂引入了高压变频调速技术装置,将其应用在污水泵上。
通过在不同时间段内对泵的转速进行调节,根据实际污水流量的变化来优化处理效果。
实际运行结果表明,通过高压变频调速技术装置的应用,该污水处理厂的处理效率提高了25%,处理质量也得到了显著改善。
案例三:泵站系统泵站系统是水处理系统中常见的一部分,用于提供各种液体的输送和转运。
传统的泵站系统通常使用固定转速的泵,在运行过程中耗能较高,同时也容易造成液体压力的波动。
而利用高压变频调速技术装置,可以实现对泵的转速精确控制,提高能源利用效率,同时减小液体压力的波动。
高压变频器应用环境的研究与分析高压变频器是一种用于控制电机转速和提高系统效率的重要设备,广泛应用于各种工业生产和设备中。
随着工业自动化水平的不断提高,高压变频器在工业生产中的应用越来越广泛。
本文旨在研究和分析高压变频器的应用环境,以便更好地了解其在不同环境下的工作特点和要求,为用户正确选择和使用高压变频器提供参考。
一、高压变频器的应用环境及特点1. 工作环境温度高压变频器在工作时会产生一定的热量,需要在一定范围内的温度下正常工作。
一般来说,高压变频器的额定工作环境温度为0~40摄氏度,超出这个范围会对其性能和寿命产生不良影响。
在低温环境下,变频器的电路和电子元器件容易受到损坏,而在高温环境下可能导致散热不足,影响设备的正常运行。
2. 工作环境湿度高压变频器通常要求在相对湿度不超过90%的环境下工作,过高的湿度会导致设备内部发生短路故障,影响设备的安全和稳定性。
在潮湿的环境中使用高压变频器时,需要采取防潮措施,确保设备的正常运行和使用寿命。
3. 气候环境在气候环境严酷的地区,如沙漠、高原、海岛等地区,高压变频器的应用环境也会受到影响。
在这些地区,气候条件对设备的性能和寿命都会产生一定的影响,需要根据实际情况选择适用于该环境的高压变频器。
4. 电磁环境工业生产现场通常存在各种电磁干扰源,如电机、变压器、高压输电线路等,这些干扰源可能会对高压变频器的稳定性和工作性能产生负面影响。
在选址和安装高压变频器时需要注意避开这些电磁场干扰源,减小对设备的影响。
二、高压变频器在不同应用环境下的问题与解决方法1. 低温环境下的问题与解决方法在低温环境下使用高压变频器,变频器内部元器件易受影响,可能出现电路故障和工作不稳定等问题。
对于这一问题,可以采取以下措施:选用耐低温材料制作的高压变频器、增加加热系统、加强密封等方式来提高设备的耐低温能力。
2. 高温环境下的问题与解决方法在高温环境下,高压变频器容易发生散热不足的情况,影响设备的正常工作。
高压变频器实施方案一、引言。
高压变频器是一种用于调节电动机转速和输出扭矩的设备,广泛应用于工业生产中。
在实际应用中,高压变频器的正确实施方案对设备的性能和稳定性起着至关重要的作用。
因此,本文将针对高压变频器的实施方案进行详细介绍,以期为相关工程技术人员提供参考。
二、实施前的准备工作。
在实施高压变频器之前,首先需要进行一系列的准备工作。
包括但不限于,对设备进行全面的检查和维护,确保设备的各项指标符合要求;对现场环境进行评估,确保设备安装位置的合理性和安全性;准备好所需的工具和材料,以及安装人员的培训和安全防护措施等。
三、实施过程。
1. 安装。
在安装高压变频器时,需要按照设备的安装说明书和相关标准进行操作。
首先要确定设备的安装位置,然后进行设备的固定和连接。
在连接过程中,要特别注意接线的正确性和稳固性,确保电气连接的安全可靠。
同时,还需要进行接地和屏蔽等相关工作,以减小电磁干扰和提高设备的稳定性。
2. 调试。
安装完毕后,需要对高压变频器进行调试。
首先进行设备的电气连接测试,确保各项指标符合要求。
然后进行设备的启动和停止测试,以及设备的负载调试。
在调试过程中,要密切关注设备的运行状况,及时发现并解决问题,确保设备的正常运行。
3. 运行。
经过调试后,高压变频器可以正式投入运行。
在设备运行过程中,需要进行设备的监测和维护工作,及时发现并解决设备运行中的问题。
同时,还需要对设备进行定期的检查和维护,延长设备的使用寿命。
四、实施后的总结和改进。
在高压变频器实施完成后,需要对实施过程进行总结和改进。
总结实施过程中出现的问题和经验教训,为今后的实施工作提供参考。
同时,还需要对设备的运行情况进行监测和分析,发现设备运行中的问题,并进行改进和优化。
五、结论。
高压变频器的实施方案是一个复杂的工程,需要在实施前进行充分的准备工作,并严格按照相关标准和要求进行操作。
同时,还需要对实施过程进行全面的监测和控制,及时发现并解决问题。
GBP系列高压变频器的应用实践
作者:黄玉波
来源:《中小企业管理与科技·学术版》2008年第05期
摘要:为使绞车电控系统达到安全可靠、高效节能的目的,本文试通过对绞车交流电控系统存在的问题分析,阐述了变频调速是绞车电力拖动系统的发展方向。
从采用交流变频电控系统的基本原理、功能以及所具有的各种保护、达到的指标,介绍交流变频电控系统在绞车的安全运行性能、节能等方面作用。
关键词:绞车拖动 GBP系列高压变频器实践应用
20世纪以前,我国矿井提升机控制系统多数采用模拟直流电控调速和绕线式异步电动机转子串电阻调速、串级调速、笼型异步电动机变极调速、串电抗调速等,但异步电动机转子串电阻调速、串级调速、笼型异步电动机变极调速、串电抗调速都存在调速不平滑、效率低、不经济等缺点。
随着科学技术的进步、大功率电子技术的发展,变频调速以优异的调速和起制动性能,安全可靠、高效率、适用范围广、节电效果好等优点被国内外公认为最有发展前途的调速方式,近10年来在矿井绞车控制系统中得到了广泛应用。
一、鹤矿集团提升绞车拖动控制系统发展现状
鹤矿集团现有提升绞车采用异步电动机转子串电阻调速方式占提升绞车总数的一半以上,这些电控系统有老式模拟控制的TKD系统和近几年改造的工业控制机控制及PLC控制的电控系统,改造的电控系统在安全性能方面和控制先进性方面得到了很大的提高,但调速方式仍然为转子串电阻调速,存在调速不平滑、效率低、不节能等缺点。
目前,鹤矿集团公司富力煤矿暗井2米绞车的电控系统选型就是充分考虑到绞车的具体工况,以安全性、可靠性、节能、技术先进性等条件为出发点,对交流转子串电阻调速、串级调速、变频调速等进行了综合对比,结果变频
调速存在着明显的优点。
最后采用焦作市明株自动化工程有限责任公司生产的GBP-H系列大功率高压变频器。
二、GBP-H系列变频器特性
GBP-H系列变频器采用先进的功率单元串联叠波、矢量控制、源逆变能量回馈技术,新颖的全中文操作界面,可靠性高,性能好,操作简便,实现了四象限运行、带能量反馈、动态响应快、低速运行转矩大等优点。
1、输入质量高。
输入侧隔离变压器二次线圈经过移相,为功率单元提供电源,对6kV而言相当于36脉冲不可控整流输入,消除了大部分由单个功率单元所引起的谐波电流,大大抑制了网侧谐波(尤其是低次谐波)的产生。
变频器额定输入功率因数大于0.97,无需功率因数补偿电容;减少无功输入,降低供电容量。
2、输出性能好。
单元串联脉宽调制叠波输出,6KV系列每相5个或者6个单元,大大削弱了输出谐波含量,输出波形几近完美的正弦波,与其他形式的高压大容量变频器比较具有以下优点:无需输出滤波装置;可以驱动普通高压电动机,而不会增加电机温升,降低电机容量;电机电缆无任何长度限制;保护电机绝缘不受dv/dt应力损害;不会因为谐波力矩而降低设备使用寿命。
3、用户界面好。
GBP变频器采用全中文LCD显示,面板轻触按钮直接操作,易学易用。
大屏幕显示,可对多组参数进行设置,没有烦琐的参数代码号,参数设置准确、直观、便捷;运行参数同屏显示,状态显示,可记录保存多达十个历次故障。
5、效率高、可靠性好。
额定工况下,系统总效率高达96%以上,其中变频部分效率大于98%;功率单元模块化结构,可以互换,维护简单;限流功能;输出电压自动调整;宽广的输入电压范围,更适合国内电网条件;
三、变频器工作原理
1、主电路 GBP-H系列高压变频器采用交-直-交直接高压(高-高)方式,主电路开关元件为IGBT。
由于IGBT耐压所限,无法直接逆变输出6kV,而因开关频率高、均压难度大等技术难题无法完成直接串联。
GBP变频器采用功率单元串联,叠波升压,充分利用常压变频器的成熟技术,具有很高的可靠性。
由于为功率单元提供电源的变压器副边绕组间有一定的相位差,从而消除了大部分由单个功率单元所引起的谐波电流,所以GBP变频器输入电流的总谐波含量(THD)远小于国家标
准5%要求,并且能保持接近1的输入功率因数。
如下图为6kV系列(每相六单元串联)输入电流实录波形,近乎完美的正弦波。
变频器输出是将多个三相输入、单相输出的低压功率单元串联叠波得到。
如额定输出580VAC功率单元六个串联时产生3450V相电压,线电压6000V。
2、功率单元功率单元原理如图所示,输入电源端R、S、T接变压器二次线圈的三相低压输出,三相二极管全波整流为直流环节电容充电,电容上的电压提供给由IGBT组成的单相H 形桥式逆变电路。
功率单元通过光纤接收信号,采用矢量正弦波脉宽调制(PWM)方式,控制Q1~
Q4IGBT的导通和关断,输出单相脉宽调制波形。
每个单元仅有三种可能的输出电压状态,当Q1和Q4导通时,L1和L2的输出电压状态为1;当Q2和Q3导通时,L1和L2的输出电压状态为-1;当Q1和Q3或者Q2和Q4导通时,L1和L2的输出电压状态为0。
输出电压波形见图2.4。
功率单元具有有源逆变能量回馈功能,当电机处于制动状态,电容器上的直流电压达到有源逆变起动的门槛电压时,电源自动起动有源逆变,将电机及其负载的机械能转化为电能,回馈到电网中去。
3、控制系统控制系统由控制器、IO板和人机界面组成。
控制器由三块光纤板,一块信号板,一块主控板和一块电源板组成。
四、完善的保护功能
GBP-H系列大功率高压变频电控系统具有如下保护功能:
1、行程保护:有外部过卷,程序内过卷,轴编码器损坏和反转四种;
2、速度保护:有等速段超速,减速段过速,接近井口2m/s限速,速度监视五种;
3、系统保护:有松绳保护,闸瓦磨损,深度指示器失效,制动油过压,润滑油欠压五种;
4、系统附加保护:有工作闸零位,主令零位,脚踏急停,停车信号,信号闭锁,电机过流,制动油超温,润滑油超温八种;
5、其他保护:有过卷切换保护,二级制动保护两种。
应用变频技术虽然初次投资较大,但对改善环境,减轻劳动强度,提高效率效益非常可观,并且在一般情况下三至四年节电的效益,就可收回成本。
鹤矿集团还有近一半交流拖动绞车没有实现变频调速,应用变频技术,提高绞车自动化程度,必将为煤矿的安全、高效、节能奠定良好的基础。