电厂 高压变频器电气室冷却方式节能解决方案2

关于我公司高压变频器节能措施的分析探讨摘要：我公司现有六台高压变频生产装置，高压变频器在节能方面功效显著,其不仅彻底改变了由于设备设计余量而导致"大马拉小车"现象,解决了因电机定速旋转不可调节而导致的能量损耗问题,而且避免了由于负载挡板或阀门调节导致的大量节流损失.变频改造成为了火力发电厂降低厂用电率的最佳手段，为此10kV等级的电动机变频调速系统.并在生产实践中实现了排粉机，给水泵的变频改造,取得了较好的效果，、结合公司电网的实际对高压变频器措施进行了分析和讨论。

1高压变频器节能原理变频器节能主要表现在风机、水泵的应用上。

化工厂有大量的风机类水泵类负载，这类负载由流体力学可知，p(功率)＝Q(流量)&ti mes;H(压力),流量Q与转速N的一次方成正比，压力H与转速N的平方成正比，功率P与转速N的立方成正比，如果水泵的效率一定，当要求调节流量下降时，转速N可成比例的下降，而此时轴输出功率P成立方关系下降。

即水泵电机的耗电功率与转速近似成立方比的关系。

所以当所要求的流量Q减少时，可调节变频器输出频率使电动机转速n按比例降低，转速控制方式在低速小流量时，仍可使泵机高效率运行。

这时，电动机的功率p将按三次方关系大幅度地降低，比调节挡板、阀门节能 40％～50％,从而达到节电的目的。

为了保证生产的可靠性,各种生产机械在设计配用动力驱动时，都留有一定的富余量。

当电机不能在满负荷下运行时，除达到动力驱动要求外，多余的力矩增加了有功功率的消耗，造成电能的浪费。

风机、泵类等设备传统的调速方法是通过调节入口或出口的挡板、阀门开度来调节给风量和给水量，其输入功率大，且大量的能源消耗在挡板、阀门的截流过程中。

当使用变频调速时，如果流量要求减小，通过降低泵或风机的转速即可满足要求。

2我公司高压变频器的种类及注意事项我公司高压变频器主要分布在公司二期锅炉4台排粉机及2台给水泵处，其高压变频器型号；为广州智光公司生产的ZINVERT系列高压变频高压变频器.控制柜操作注意事项：1.高压变频器在变频运行中，禁止按面板上的“复位”键。

.高压变频器电气室冷却方式节能解决方案一、概述随着电力电子技术与交流变频技术的成熟，大容量高压变频调速技术、SVC、SVC等得到广泛应用。

设备在正常工作时部分电能通过电子元器件、电器设备（如功率单元、隔离变压器、电抗器、电容器等）转换成热能的形式，因此设备冷却散热问题是设备稳定和安全运行的重要环节之一。

大功率热源设备常用的运行环境冷却方式有：强制空气冷却、循环水冷却、热管换热冷却和空调冷却等。

因强制风冷粉尘较大，已逐步淘汰；空调冷却因购置成本及运行费用、维护费用较高也较少采用；热管散热因成本太高、效果不是很理想，基本不采用。

二、高压变频器电气室通风散热方式电力电子技术集成电气设备，对运行环境有一定要求，通常运行环境要求：+5 —+40 ºC, 湿度<95%, 无凝露，无粉尘，所以用户在安装设备时会将设备安装在封闭的房间内，以保证设备稳定、安全、可靠的运行。

但是设备内部带出来热量不排出室内或耗散，热量就会在室内聚集造成室温升高，这样就会影响设备的正常运行及设备的使用寿命。

如何解决电气室热量散热的问题就成为设备应用中的一个课题。

现以高压变频设备为例，常用的方式有三种：①通风管道散热（强制空冷）：通过管道把热空气直接排出室外，变频器抽取室外空气。

②空调制冷散热方式：室内安装空调，通过空调制冷降温。

③空-水冷装置散热方式：室外安装空-水冷装置。

通过引风管道将变频器内部带出来热量引至空-水冷装置进行热交换，然后降冷却降温后的冷风引回变频器室。

如下图：室内室外空-水冷装置散热方式1、空-水冷散热装置基本原理空－水冷却系统是一种利用高效、环保、节能的冷却系统，其应用技术在国内处于领先地位。

其外形及原理如上图所示，从变频器出来的热风，经过风管连接到内有固定水冷管的散热器中，散热器中通过温度低于33℃的冷水，热风经过散热片后，将热量传递给冷水，变成冷风从散热片吹出，热量被循环冷却水带走，保证变频器控制室内的环境温度不高于40℃。

高压变频器在电厂节能改造中的应用随着经济的快速发展，人们对能源的需求不断增加，对环境保护和能源节约也越来越重视，构建节能型社会的理念日益深入人心。

高压变频器在电厂工作中起到了重要的节能作用，因此这项技术被广泛的应用。

高压变频调速的方式和工作效率都是更具优势的，其在节能方面取得了巨大的经济效益，节约了成本，增加了利润。

基于此，本文就对高压变频器在电厂节能改造中的应用有关内容进行分析，可供参考。

标签：高压变频器;电厂节能;改造1高压变频器的概述高压变频器目前主流拓扑结构采用的是单元串联型移相级联式，它主要有移相变压器、功率模组单元、控制系统单元、内水冷系统、外水冷系统等几个部分组成，以6kV变频器为例，每相有5个功率单元相互串联，三相共15个功率单元，采用Y形连接，每个功率单元为三相AC690V输入，5个串接正好构成6kV 的相电压，图1为级联式拓扑结构示意图，功率单元通过级联形式相互连在一起，能把高压元件换成低压元件，进而得到高压输出的效果，每台功率单元电路、结构完全相同，可以互换，此级联形式让元器件间所出现的均压现象得到了更好的处理，也减少了购买元器件的费用。

移相变压器原边Y形连接，副边采用延边三角形连接，共15个三相绕组，分别给每台功率单元供电，每相5个绕组之间移相角12度。

控制系统单元是高压变频器系统电路的核心部分，主要由主控制电路、信号检测电路、门极驱动电路等组成。

驱动电路采用光纤驱动，抗干扰能力强，运行可靠。

2实践中的高压变频器操作2.1注重送电前的检查第一，高压变频器送电前要仔细检查周围环境，检查粉尘、温度和湿度是否超标，避免对该设备的工作性能造成不利影响;第二，分析进出电缆的连接状况，确保这类电缆的连接牢固性，从而为高压变频器的正常运行提供可靠保障;第三，高压变频器送电前，要及时对变频器柜内进行清理，对变频器周围灰尘进行清理。

2.2注重控制电源送电前检查第一，全面检查所有的高压柜门是否关闭，确保高压变频器的运行安全状况良好性;第二，控制电源送电后，检查变频器面板是否有电，针对性地开展处理工作，使得高压变频器控制电源送电前检查更具科学性;第三，总结高压变频器控制电源送电前检查中的问题，为高压变频器日后的科学使用提供参考信息。

高压变频器三种冷却系统及优缺点介绍由于高压变频器本体在运行过程中有一定的热量散失，为保高压证变频器具有良好的运行环境，需要为变频器室配备一套独立的冷却系统。

综合冷却系统的投资和运营成本、设备维护量、无故障运行时间，现提出以下三种冷却系统解决方案：一、空调密闭冷却方式变频器从柜体的正面和后面吸入空气，经柜顶风机将变频器内部的热量带走排到室内。

从而在变频器室上部形成一个温度偏高、压力偏高的气旋涡流区，在变频器的正面部分形成一个偏负压区。

在运行中，变频器功率柜正面上部区域实际上是吸入刚排出的热风进行冷却，形成气流短路风不能达到有效的冷却效果。

空调通常采用下进上出风结构，从而与变频器在一定程度上形成了“抢风”现象，这就是“混合循环区”。

在这个区域变频器吸入的空气不完全是空调降温后的冷空气，空调的降温处理也没有把变频器排出的热空气全部降温，从而导致了整个冷却系统的运行效率不高。

变频器自身是节能节电设备，而通常采用的空调式冷却则造成能源的二次浪费。

这种情况在大功率、超大功率的变频应用系统中更加明显。

二、风道冷却功率单元内部散热系统通过安装在单元内的风机强制冷却单元里的散热器，使每一个功率单元满足散热需求，同时，由于功率单元内风机吹走热风，使其进风处的柜体内形成强力负压，柜外冷风大量进入高压变频气内，通过功率单元风道对单元散热器进行冷却。

同时，由于柜顶风机大量抽风，使其密闭风室内形成强力负压，加速功率单元内热风进入密闭风室，通过柜顶风机抽出高压变频器柜外。

通过建立严密畅通的风道，以及在功率单元内设计强制风冷，大大提高那高压变频器散热系统的散热能力和效率，同时，也可以减少散热器体积和功率柜体积，实现高压变频器的小型化，为用户安装高压变频器节省空间。

三、空－水冷却系统空－水冷却系统是一种利用高效、环保、节能的冷却系统,其应用技术在国内处于领先地位。

在电力、钢铁等行业的高压大功率变频应用中得到广泛的推广应用。

该系统由于其采用完全机械结构设计，较空调等电力、电子设备而言具有明显的安全、可靠性。

高压变频器在电厂节能改造中的应用摘要：高压变频调速技术由于其巨大的节能作用在我国电厂得到了广泛的应用，与其它调速方式相比，其动态响应、工作效率等方面都要占优势，实践证明，高压变频技术在节能方面可以取得巨大的经济效益。

关键词：高压变频器；电厂；节能改造；应用注重高压变频器在电厂节能改造工程中的应用，有利于增强这类工程的建设效果，并提升高压变频器的潜在应用价值，使得电厂在生产实践中可处于良好的发展状态。

因此，需要从多个角度进行充分考虑，落实好高压变频器在电厂节能改造工程中的应用，使得这类工程的施工作业开展更具针对性，充分发挥高压变频器的应用优势。

在此基础上，可丰富电厂节能改造工程的实践经验，并为现代电厂的更好发展带来促进作用。

1.高压变频器概述高压变频器是采用多台单相三电平逆变器串联连接，最终输出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。

其中变压器柜是起到降压作用，将高压电降压再送至功率单元。

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对每一功率单元分别进行整流、逆变控制与检测，从而进行相应得整流、逆变调整，最终输出相应的电压及频率。

近年来电厂为了调峰，负荷调整频繁，对于厂内大型电机启停次数频繁，而电机启动电流通常为电机额定电流的6一8倍，电机启停成本比较高。

另外由于电机启动时受到的冲击转矩较大从而影响电机使用寿命。

由于在转机低负荷下运行时，如引风机、循环水泵等功率较大电机负载节流损失较大，造成了电能的大大浪费。

出于以上原因，高压变频器有效的解决了上述问题。

在电机使用高压变频器后，使电机负荷调整范围变宽，当机组负荷较低时，可以通过降低电机转速的方式来降低转机出力，同时也避免了节流损失，避免了电机启动时的大电流和冲击转矩。

2.高压变频器节能方案参考多数电厂高压变频器节能技术应用实例，在高压变频器的节能应用过程中，主要辅机的多数设备节能效果会比较明显，但也存在着个别设备节电效果不明显，这需要进行详细的可行性、经济性比较分析。

高压变频器电气室冷却方式节能解决方案一、概述随着电力电子技术与交流变频技术的成熟，大容量高压变频调速技术、SVC、SVC等得到广泛应用。

设备在正常工作时部分电能通过电子元器件、电器设备（如功率单元、隔离变压器、电抗器、电容器等）转换成热能的形式，因此设备冷却散热问题是设备稳定和安全运行的重要环节之一。

大功率热源设备常用的运行环境冷却方式有：强制空气冷却、循环水冷却、热管换热冷却和空调冷却等。

因强制风冷粉尘较大，已逐步淘汰；空调冷却因购置成本及运行费用、维护费用较高也较少采用；热管散热因成本太高、效果不是很理想，基本不采用。

二、高压变频器电气室通风散热方式电力电子技术集成电气设备，对运行环境有一定要求，通常运行环境要求：+5 —+40 ºC, 湿度<95%, 无凝露，无粉尘，所以用户在安装设备时会将设备安装在封闭的房间内，以保证设备稳定、安全、可靠的运行。

但是设备内部带出来热量不排出室内或耗散，热量就会在室内聚集造成室温升高，这样就会影响设备的正常运行及设备的使用寿命。

如何解决电气室热量散热的问题就成为设备应用中的一个课题。

现以高压变频设备为例，常用的方式有三种：①通风管道散热（强制空冷）：通过管道把热空气直接排出室外，变频器抽取室外空气。

②空调制冷散热方式：室内安装空调，通过空调制冷降温。

③空-水冷装置散热方式：室外安装空-水冷装置。

通过引风管道将变频器内部带出来热量引至空-水冷装置进行热交换，然后降冷却降温后的冷风引回变频器室。

如下图：室内室外空-水冷装置散热方式1、空-水冷散热装置基本原理空－水冷却系统是一种利用高效、环保、节能的冷却系统，其应用技术在国内处于领先地位。

其外形及原理如上图所示，从变频器出来的热风，经过风管连接到内有固定水冷管的散热器中，散热器中通过温度低于33℃的冷水，热风经过散热片后，将热量传递给冷水，变成冷风从散热片吹出，热量被循环冷却水带走，保证变频器控制室内的环境温度不高于40℃。

高压变频器在电厂节能改造中的运用探究摘要：在我国现代化建设的同时，能源在大量消耗，其中电能更是消耗巨大，无论从居民生活到工业生产都离不开电能的消耗,电能被广泛应用在各个领域。

电能在我们的生活中起到重大的作用如何在电厂中实现节能非常重要，电厂节能改造有很多种方法，如水泥浆再利用、电除尘改造、微油点火改造、变频改造等。

高压变频器在电厂节能改造中具有重要作用，本文首先分析了高压变频器的工作原理和种类，并针对它的具体运用进行深入分析和探究。

关键词：高压变频器；电厂；节能一、高压变频器的工作原理和种类1、高压变频器的工作原理高压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成为频率和幅值都可调节的交流电输出到交流电动机的电能控制装置。

随着现代电力电子技术和微电子技术的迅猛发展，高压大功率变频调速装置不断地成熟起来，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、市政供水、电力能源等行业。

2、高压变频器的种类高压变频器有很多种类，也有很多分类方法。

按中间环节是否有直流部分，分为交交变频器和交直交变频器；按着直流部分的性质，可分为电流型变频器和电压型变频器；按有无中间低压回路，可分为高高变频器和高低高变频器；按着输出电平数，可分为两电平、三电平、五电平及多电平变频器；按着电压等级和用途，可分为通用变频器和高压变频器；按着嵌位方式，可分为二极管嵌位型和电容嵌位型变频器等等。

二、高压变频器在电厂节能改造中的具体运用电厂中需要节能的设备有很多，如泵类设备、风机类设备、循环水泵电机等，其中泵类、风机类使用高压变频器进行节能效果较好。

排粉机和凝结水泵是进行高压变频器改造的重点设备。

1、排粉机属于离心式风机设备，在电厂中发挥着重大作用，以往的老式运行方式造成了大量的能量的浪费，对其进行高压变频调速，可以解决这一问题。

主要方式是对排粉机中的高压交流电动机进行调速。

具体方法如下。

1.1选择高压变频器。

高压变频器有很多种类，我们需要选择的高压变频器应该各项性能综合指标良好。

变频器冷却方案引言：随着工业自动化的发展，变频器在生产中的应用越来越广泛。

然而，由于变频器在工作过程中会产生大量的热量，因此冷却变频器成为了一个重要的问题。

本文将探讨变频器冷却的方案，并提出一种可行的解决方法。

一、变频器冷却的原理及问题：变频器通过改变电源的频率和电压来调节电机的转速，从而实现对机械设备的控制。

在工作过程中，变频器会产生大量的热量，这主要是由于电子元件的功耗和损耗所致。

如果不能及时有效地冷却变频器，会导致其温度过高，甚至损坏设备。

因此，变频器冷却是一个非常重要的问题。

二、变频器冷却的常见方案：1. 风冷散热：这是目前应用最广泛的一种冷却方式。

通过风扇将周围的冷空气吹入变频器内部，将热量带走。

这种方式简单、成本较低，但对环境温度要求较高，且冷却效果有限。

2. 水冷散热：这种方式通过水循环系统将热量带走，具有很好的冷却效果。

但相对来说，成本较高，需要安装水泵和水冷器等设备，且维护成本也较高。

3. 冷却剂循环散热：这种方式通过循环冷却剂来带走热量，具有较高的冷却效果。

但同样需要安装冷却剂循环系统，成本较高。

三、一种新的变频器冷却方案：针对目前变频器冷却方案存在的问题，我们提出了一种新的解决方案。

该方案结合了风冷散热和冷却剂循环散热的优点，既简单又有效。

具体方案如下：1. 风冷散热：在变频器内部安装风扇，通过风扇将周围的冷空气吹入变频器内部，将一部分热量带走。

这种方式简单、成本较低，可以有效降低变频器的温度。

2. 冷却剂循环散热：在变频器内部设置冷却剂循环系统，通过循环冷却剂将热量带走。

这种方式可以进一步提高冷却效果，确保变频器的温度在安全范围内。

该方案的优点在于：1. 简单、成本较低：相比于单纯的水冷散热或冷却剂循环散热，该方案的成本较低，且安装维护相对简单。

2. 效果好：结合了风冷散热和冷却剂循环散热的优点，可以有效降低变频器的温度，确保设备的正常工作。

四、实施该方案的步骤：1. 设计变频器内部结构：根据该方案，需要设计变频器内部的风道和冷却剂循环通道，确保风冷散热和冷却剂循环散热的有效结合。

电厂节能中高压变频器的有效运用摘要：将高压变频器积极有效的应用在电厂运转工作环节之中，将能够起到节能降耗的重要作用，主要在于其能够根据电厂运行情况，科学有效的调整运转速率，节约电力能源。

本文主要是从高压变频器在电厂节能中的作用分析入手，提出了一些电厂节能中对于高压变频器的有效应用情况，为全面有效提升电厂运行的总体节能效果，提供一定借鉴和参考。

关键词：电厂；节能；高压变频器；运用；措施前言电力企业不仅生产电力能源，相应的也是电能的主要消耗者，尤其是装机容量在70%以上的火电，更是会消耗大量的电能。

节能降耗是当前社会发展的重要目标和原则，电厂更需要积极开展节能工作，切实提升自身的能源利用效率，履行应该承担的社会责任，同时还能够有效降低自身的生产经营生产，相应的提升综合竞争实力，这样将能有效提升电厂运行的经济效益和社会效益。

1.高压变频器在电厂节能中的作用在实际测试一些高压、大容量变频器的过程中，普通性的仪表无法发挥有效作用，需要通过电压、电流传感器进行转变，才能够有效开展测量环节。

而直接采用高压大功率变频调速装置，也就是高压变频器，将能够广泛处理多种工业发展过程中的大型机械测试和调节工作，其中充分发挥了器件串联或者单元串联的优势。

高压变频器，主要是采用了低耐压器件的多重化技术和高耐压器件的多电平技术，前者的使用程度较高，能够切实有效通过级联扩容的方式，实现变频效果。

将高压变频器积极应用在电厂节能工作之中，将能够科学合理的监测电力能源的实际运用效果，做好及时有效的电能控制工作，保证节能效率。

以级联型高压变频器为例，其应用过程中不会对电网产生污染，又由于其本身具有较高的功率因数，通过移相变压器的运作后，能够保证输入电压实现多重化效果。

通常情况下，电厂生产环节中的关键点，都需要有高压变频器的重要参与，比如说引风机、排粉机和循环水泵方面，保证这些设备装置的正常运行，同时高压变频器还能提供单元旁路和整机旁路，前者能够有效切除相应的故障单元，使得运行设备保持着相对正常的工作状态，而后者能够使得高压变频器发生故障出现停机时及时切换到相应的工频旁路，减少生产活动受到不良影响情况的出线。