产品应用新突破技术再上新台阶 - 引领华孚无速度传感器矢量控制高压变频器 - 工业新闻

时间:2019-01-11 15:11:03 来源:猇亭新闻网 作者:匿名
  

产品应用的新突破,技术达到了一个新的水平

——领先的富5600kW/10kV无速度传感器矢量控制高压变频器成功投入运行

2007/11/3 11: 18: 22

来源:北京领华华电气科技有限公司

2007年9月16日,Lead Huafu自主研发生产的首台5600kW/10kV无速度传感器矢量控制高压变频器在中国钢铁集团公司成功投产。该项目目前是我们公司最大的功率级别。高压变频器在现场的成功应用,其操作标志着LeadWofu技术迈出了新的一步,改变了5000kW以上大功率高压变频设备的市场格局,被垄断了少数外国公司。

前言

盖华华5600kW/10kV无速度传感器矢量控制高压变频器用于驱动钢铁厂的燃烧风扇。当铁厂烧结车间的燃烧车间工作时,燃烧风扇是主要的排风扇。主排气扇既是烧结线的核心,也是该过程中主要耗能的人。主排风扇电机功率为5600 kW。主风机有两个目的是进行变频和变频。一是通过转型降低系统启动难度,二是通过转换实现节能降耗。系统采用高速逆变器的HARSVERT-VA10/410无速度传感器矢量控制驱动鼓风机,不保留原有的减水柜降压启动方案。我们为用户提供两种启动方案,以满足用户的不同工作条件。首先,正常启动,即V/F技术用于使电机在零速度下正常启动。此参数设置可满足大多数情况。工作条件要求。并且V/F控制输出波形几乎为正,输出波形没有高频谐波。第二个是轮换开始。选择此参数设置时,采用矢量控制启动方案。该方案是在所有工作条件下的应用方案,可以满足零速和正转时电机的平稳启动,矢量控制技术可以减少原始速度启动时对电机的机械冲击。两种启动方法都将电动机启动电流限制在额定电流以下。产品技术成熟,一切顺利。

2006年5月29日,当Lidhuafu 3400kW/6kV高压变频器在山西崂山电厂投入运行时,公司投入了大量的能源,人力和物力资源。五个系统完全派遣和合作。当场进行了多次调查,制定了可行的施工方案,并在公司内部召开了各种系统会议。在分析项目可行性的基础上,制定了从设计到生产再到施工的全面规划和精心安排,最终得到了保证。该项目已成功投入运营。

如今,Leadworth拥有1200多套销售和匹配技术的成熟度,生产和服务经验,因此设计,生产,安装或调试了5600kW/10kV无速度传感器矢量控制高压变频器。并投入运行,一切似乎正常和顺利。项目技术指导——李德华副总工程师刘军和严正清说:我们的产品技术非常成熟,调试前没有太大的担心,正如我们所料,一切都很顺利,所有指标都很正常,所有功能都经过验证,用户非常满意。同时,9月底,该产品还通过了国家电子控制和配电设备质量监督检验中心的检验,并出具了权威型检验报告。

该公司的5600kW/10kV无速度传感器矢量控制高压变频器结合了其产品的所有功能。它成功投入运行,代表了Lidford Fugao控制性能产品在最高功率水平和电压下的所有技术和功能。最高级别的产品已经过验证,反映了Leadworth产品的整体技术实力以及工程和技术支持能力。

结合了多种技术和功能的新一代产品

盖华福交流变频调速产品,具有高可靠性,高电压,大电流驱动,高性能交流电机矢量控制和高效能量反馈技术为主要技术特点,实现更高的速度性能,更高的功率水平和更高的可靠性,从而提高了国产高压变频调速产品的技术实力,品牌形象和竞争力,应用范围更广。在与国外产品的市场竞争中,它将为国内高压变频器赢得更有利的市场竞争。情况。(1)高压大电流驱动技术

交流调速产品的功率容量水平是衡量高压变频器制造商技术实力的重要指标。谁能够制造出更可靠,更强大的产品,谁拥有更广阔的市场和更具竞争力的产品。此前,超过5000千瓦的大功率高压变频器被一些外国公司垄断,如ABB,西门子,罗宾康和罗克韦尔,Lidford 5600kW/10kV高压变频器的问世打破了这一垄断局面。 。盖华华的大功率半导体器件驱动技术,高效的电源模块散热结构设计,以及成熟可靠的高压逆变器生产质量工艺技术是其成功运行的保证。

(2)矢量控制技术

矢量控制是高性能交流电机控制方法之一。异步电动机的矢量控制基于电动机的动态数学模型。定子电流分解为转矩电流和励磁电流,分别控制。它不仅可以控制电流,还可以控制电流的相位,从而大大提高了动态性能。与传统的恒压频率比控制方法相比,具有启动转矩大,动态响应好,调速精度高,调速范围宽等优良性能。

李德华富高压变频调速产品,采用高速数字信号处理器(DSP)作为主控芯片,无论是否安装了速度传感器,都可以实现高性能的异步电机矢量控制。此外,它还具有实用的辅助功能,如异步电机参数自整定,高压断电恢复自动重启和旋转启动。

目前,异步电动机异步电动机的无速度传感器矢量控制性能指标为:速度范围100: 1;稳态速度精度0.5%;动态扭矩响应时间小于200ms;起动扭矩不小于150%额定转矩。在速度调节精度和扭矩响应较高的情况下,在安装速度传感器之后可以进一步提高逆变器的控制精度。

在高性能变速器控制系统中,速度和位置控制通常需要在电机轴上安装速度编码器。速度编码器的引入不仅增加了成本,而且降低了系统的可靠性,并且还存在安装问题。在驱动异步电动机时,Lidhuafu高压变频器产品不需要安装复杂且难以维护的速度测量装置。它只需要检测输出三相电压和两相电流,然后就可以根据预先测量的电机模型执行异步电动机。磁通和扭矩解耦控制,用于低速,高扭矩负载启动和高性能控制。无速度传感器矢量控制可改善低速运行,改善可变负载下的速度调节和高启动扭矩,这在高摩擦和惯性负载启动方面具有显着优势。(3)异步电动机参数自整定

异步电动机矢量控制的性能受电动机参数的影响很大。根据电机空载和失速测试的结果计算电机参数。矢量控制的前提是正确设置电机等效电路的参数,即变频器和电机参数必须匹配成一对一。李德华富高压变频器可自动对异步电机进行电机失速测试和空载测试,实现电机参数的自动调谐。

(4)高压停电恢复自动重启功能

在一些用户中,高压逆变器的工频电源可能具有短期电压降或损耗。为了防止正常生产受到尽可能的影响,在设定的时间限制内,当工频电源恢复时,李德华福高压变频器可以自动识别和跟踪当前电机的转速并恢复正常运行。

(5)异步电动机旋转启动功能

旋转启动功能适用于尽可能快地将已旋转的异步电机连接到高压变频器,并在负载或速度尽可能小的影响下继续平稳工作。

在旋转启动模式下,Lidhuafu高压变频器在收到启动命令后开始识别电机速度,使高压变频器的初始输出在频率和相位上与旋转电机同步,然后在现在的速度。电气连接到电机并平稳地运行到设定频率。这避免了过电流跳闸的可能性并减少了电机达到设定频率所需的时间。由于电机以其自身的转速平稳地连接到高压变频器,然后通过斜坡加速到指定的速度,因此在整个过程中几乎没有或没有机械冲击,减少了对用户生产的影响并提高了生产率。

(6)先进的能量反馈技术

在发电状态下反馈到DC总线的电动机的能量处理方法可以分为两种类型:使用制动电阻器消耗能量并将能量返回到电网。在需要频繁启动,制动和矿井提升机的情况下,使用制动电阻器。它将消耗大量能源,效率低下并增加生产成本。由于使用二极管整流,一般的高压逆变器不能反馈到电网,只能浪费电力。Leadworth的新型高压逆变器可在动力装置中配备能量回馈装置。通过整流侧的快速实时电压和电流控制,负载制动能量可以反馈到交流电网。优点是:

功率单元整流侧的输入功率因数高,可以约为1。

整流器侧的电流谐波含量低,电网没有谐波干扰。

高压逆变器可在四个象限中运行,具有广泛的应用。

节电效果更显着,高压逆变器的整体效率更高。

(7)高效的冷却技术

高压电动机一般用于工业和矿业企业的危急情况,因此用户非常关注高压变频器产品的可靠性,散热问题直接影响高压变频器的可靠性。虽然高压变频器的效率非常高,一般都在95%以上,但由于设备功率大,在正常运行时仍会产生大量的热量,所以热能处理的高电压变频器成为制约其发展到更高功率的瓶颈。一。在超大功率高压变频调速系统中,普通空冷技术已不能满足散热要求。

盖华华的新一代高压变频器可根据用户需求为用户设计气水冷却系统。空气 - 水冷却系统(称为空气冷却器)是一种利用高效,环保和节能的冷却系统。其形状和原理如图1所示。

来自高压逆变器的热空气通过空气管道与固定的水冷管连接到散热器。散热器通过温度低于33°C的冷水。在热空气通过散热器之后,热量被传递到冷水并变成冷空气。从散热器吹出,热量被循环冷却水带走,确保高压逆变器的控制室内的温度恒定。

图1空气 - 水冷却系统示意图

空水冷却系统的优点:

设备安装简单快捷;

使用寿命长,故障率低,性能可靠;

设备运营成本低;

室内气密冷却,清洁卫生,无需担心网络清洁,维护量低;

通风冷却可用于发生事故,不影响设备安全,可靠性高;

冷却功率有余量。(8)同步电动机控制

对于同步电动机,由于电枢反应电位的存在,当负载转矩不同时所需的励磁电流不同,因此需要自动调节励磁电流。

对于恒压比控制的同步电动机,可以直接测量定子侧功率因数或无功功率,调节励磁电流:当功率因数或无功功率提前时,励磁电流适当降低;当使用功率因数或无功功率时当功率延迟时,激励电流适当增加。

领先的华孚新型高压变频器可以驱动同步电机调速,具有输出功率因数闭环控制功能,可以自动调节励磁电流,使同步电机接近用户设定的功率因数。

结论

Leadworth的新型高压变频器具有丰富的功能和灵活的电机控制模式。它可以适应大多数高端,低端,高压和大容量的交流调速应用。可广泛应用于电力,冶金,石化,市政供水和采矿。该行业还可以适应低速和大扭矩,重载启动和能量回收应用,如球磨机,传送带,矿井提升机,绞车等,广泛用于满足用户的需求。自现场投入运行以来,性能稳定可靠,深受用户好评。

以5600kW/10kV无传感器矢量控制为代表的利达华新型高压变频器的成功运行,增强了国内用户对国内产品的信心,使我公司成为大功率,高性能,高压产品。技术领先地位表明公司的矢量控制技术进一步成熟。新一代利华夫的高性价比必将在高压变频调速领域发挥重要作用。凭借盖华夫的综合品牌实力和核心竞争力,公司将在节能环保方面发挥重要作用。使国内高压变频器业务做大做强,成为行业的佼佼者! (副总工程师兼研究前经理刘军技术工程部史永强)

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