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解决方案

NC HVVF系列高压变频器 在镔鑫特钢SHRT三机同轴机组上的应用

 NC HVVF系列高压变频器

在镔鑫特钢SHRT三机同轴机组上的应用

 

金宝龙,杨扬,肖瑞峰

 

摘要:本文介绍NC HVVF系列高压变频器在镔鑫特钢烧结余热能量回收装置(SHRT)三机同轴机组上的应用。该高压变频器采用电压源型单元级联的拓扑结构,具有变频软起、软停,无扰动工/变频切换,低电压穿越,抗电网波动能力强,输入输出谐波低,控制精度高,运行可靠等特点。

关键字:烧结风机、高压变频器

1、引言 

         在高压变频领域,国产变频器经过多年的发展,已经在市场上站稳了脚跟,在国内市场占据了较大份额。国内市场电压等级以6kV10kV居多,电压源型单元级联结构的高压变频器具有其独特的优势。上海能传电气推出的NC HVVF系列高压变频器经历多年实际应用经验积累,采用高性能无速度传感器矢量控制算法,控制精度高,运行可靠。该高压变频器可以驱动异步电机和同步电机,单台变频器功率可达30MW,处于国内先进水平。

本文主要介绍上海能传电气有限公司的NC HVVF系列高压变频器在江苏镔鑫特钢材料有限公司(以下简称镔鑫特钢)烧结风机的应用情况。镔鑫特钢烧结风机功率较大,达到6200kW,变频器采用一拖四方案(含预留扩容),能够实现电机的调速运行和变频软起、软停及无扰动工/变频切换等功能。 

1 镔鑫特钢厂区照片

2、NC HVVF系列高压变频器在镔鑫特钢烧结风机的应用

 

        镔鑫特钢烧结风机电机最初采用由变频软起再切换至工频驱动运行的方案。
        针对镔鑫特钢烧结余热能量回收装置(SHRT)三机同轴机组,亚傅体育app为镔鑫特钢烧结风机提供了完整的高压变频升级改造解决方案。新增自适配汽轮机运行状态的电机调速功能,将原有系统和功能作为备用,较大化利用原系统的资源。其中3#4#电机为扩容预留工位,变频器的软硬件接口完全按照拖动4台电机配置,待3#4#电机扩容就位后,变频器无需任何调整即可投入正常生产的需要。一次系统方案图如下:

 2 新变频系统单线图

         本项目共有46200kW烧结风机同步电机(含预留扩容)。原变频系统采用进口7.2kV变频器增加升压变压器的方案,能够分别将电机变频软起并切换至汽轮机拖动。新系统采用NC HVVF系列10kV高压变频器,高压直接接入,高压直接输出,无需额外的升压变压器。当汽轮机未投运时,由变频器拖动电机启动并调速运行。当汽轮机投运时,电机由变频器和汽轮机共同驱动,控制柜负责协调高低压配电柜、变频器、同步电机、励磁系统、风机及辅助系统以及汽轮机等各部分的工作,并提供完整的系统的监控功能,完成烧结风机的启动、变频调速,并根据汽轮机的运行工况,实现烧结风机的安全运行控制。系统示意图如下: 

3 拖动系统示意图

新方案可实现的主要功能:

  1.   完成烧结风机电机的变频启动和调速运行。
  2.   具有与烧结风机变频运行系统相关的高低压配电、励磁系统、润滑等辅助系统的检测与控制信号的监控功能,实现烧结风机启动、运行所必须的安全联锁与保护。
  3.   具有与汽轮机系统协调运行的监控功能,能协调汽轮机的工作并自动适配汽轮机的运行状态,控制变频系统确保烧结风机的安全运行。
  4.   配置相应的烧结风机启停、操作方式选择、辅助系统投运等操作装置,同时配置完善的状态指示、报警、停机等指示装置。
  5.   配置触摸屏,实现系统的参数设定、监控操作、状态显示、数据存储与查询等功能。
 
结束语

 

NC HVVF系列高压变频器采用电压源型单元级联拓扑结构,直接高压输入,直接高压输出,高压变频器和电机之间无需任何升压装置,具有

转速控制精度高,可靠性高的技术特点,并且具有变频软起、软停,无扰动工/变频切换等功能。

江苏镔鑫特钢材料有限公司烧结风机项目采用NC HVVF系列高压变频器,利用烧结风机运行时产生的余热驱动汽轮机,再由汽轮机驱动电动机(此时变频器和汽轮机同时驱动电动机),通过调节变频器输出功率实现烧结风机的节能应用,相对于普通的风机节能调速,控制更复杂,稳定性要求更高。

 

参考文献

 

[1] 韩安荣,通用变频器及其应用,机械工业出版社,2000366-423

[2] 竺伟,陈伯时,高压变频调速技术,电工技术杂志,19993):26-28

 
 
 
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