变频器技术工业锅炉控制系统中的应用
孙彦军
宁夏宝塔石化集团设计院(有限公司) 宁夏 银川 750002
介绍了 变频器在工业锅炉控制系统应用中的节能原理,应用方法及 变频器选型,与 变频器相关的保护装置及接至电动机导线的选择.
关键词: 变频器 控制系统 恒功率 恒转矩 缺相 断路器
1,引言
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.它的主电路都采用交-直-交电路. 如:JP6C-T9/J9 系列低压通用变频器工作电压为:380～690V,功率为 0.75～800kW,工作频率为 0～400Hz; JP6C-YZ 系列中压通用变频器工作电压为:1140～2300V,功率为 37～1000kW,工作频率为 0～400Hz; JCS 系列高压 变频器工作电压为:3KV / 6KV / 10KV,功率为 280～20000kW;
从理论上我们可知,电机的转速 N 与供电频率 f 有以下关系:
n = qf602×(1 - s) (1)
其中: q --电机极数 S--转差率
由式(1)可知,转速 n 与频率 f 成正比,如果不改变电动机的极数,只要改变频率 f 即可改变电动机的转速,当频率 f 在 0～50Hz 的范围内变化时,电动机转速调节范围非常宽. 变频器就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的,是一种理想的高效率,高性能的调速手段.在工业领域里的应用日益广泛.随着变频器的造价日趋降低,利用变频器驱动异步电动机所构成的调速控制系统,越来越发挥出巨大的作用.
2, 变频器在锅炉控制系统中的主要目的
变频器在工业锅炉自动控制系统中,主要用于鼓风机,引风机,供水系统及除渣系统,转矩之间的关系.这些关系是:
流量∝转速,压力∝转矩∝转速的平方,功率∝转速的三次方.
即:风机或水泵流量与转速的一次方成正比,压力与转速的二次方成正比,而轴功率与转速的三次方成正比.因而,理想情况下有如下关系:
流量(%)
转速(%)
压力(扬程)(%)
功率(%)
100
100
100
100
90
90
81
72.9
80
80
64
51.2
70
70
49
34.3
60
60
36
21.6
50
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