一、前言

　　始建于2003年的通化豐源熱力公司，是通化地區規模最大、設備最先進(jìn)自動(dòng)化程度最高、管理科學(xué)的現代化自有熱源供熱企業(yè)，現有鏈條鍋爐4臺，其中64MW熱水鍋爐3臺，29MW熱水鍋爐1臺，公司選用了兩臺HIVERT變頻器應用在鍋爐引風(fēng)機的控制中，通過(guò)近3年的運行使用，運行安全穩定，產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟效益。

二、試驗分析

　　通化豐源熱力公司1#、2#64MW熱水鍋爐引風(fēng)機及電機參數如下表1

　　表1 通化豐源熱力公司1#、2#鍋爐引風(fēng)機及電機參數

　　由于考慮到輸出諧波對電機的影響主要有引起電機附加發(fā)熱，導致電機的額外溫升，電機往往要降額使用;由于輸出波形失真，增加電機的重復峰值電壓，影響電機絕緣，諧波還會(huì )引起電機轉矩脈動(dòng)，噪聲增加，重要的是會(huì )對電網(wǎng)造成沖擊，通化豐源熱力公司邀請吉林省電能質(zhì)量檢驗檢測中心對變頻變壓器諧波進(jìn)行了測試分析，判斷是否滿(mǎn)足中華人民共和國國家標準《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》的要求。

　　表2 通化豐源熱力公司熱源廠(chǎng)1#變頻變壓器諧波電壓測試數據

　　表3 通化豐源熱力公司熱源廠(chǎng)1#變頻變壓器下端電動(dòng)機諧波電流測試數據

　　從測試結果分析，通化豐源熱力公司1號主變10 側諧波含量主要以5次諧波為主，5次諧波電壓含有率為1.9%，小于國家標準3.2%的規定值。其他各次諧波電壓均符合國家標準要求。 1號變頻變壓器負荷就是1號風(fēng)機電機，其諧波電流測試結果均小于國標折算后的允許注入電網(wǎng)的允許值。

三、節能效果計算

　　熱源供熱負荷在初寒期、嚴寒期、末寒期時(shí)的變化很大，負荷需要根據天氣情況適時(shí)調整，也就是要對風(fēng)機的負荷要進(jìn)行調整，利用變頻器根據鍋爐實(shí)際需要對風(fēng)機進(jìn)行變頻調速控制，滿(mǎn)足了負荷調整需要，既保證和改善了工藝,又達到了節能降耗的目的。 目前通過(guò)運行實(shí)踐，嚴寒期的運行頻率平均在40Hz，電流平均在18A左右，初寒期、末寒期時(shí)的運行頻率平均在28Hz，電流平均在14A左右，系統配置電機額定電流為28.4A，根據實(shí)際運行測試電機工頻運行電流在26A左右：

　　P變=1.732×10×（18×0.98×35%+14×0.98×65%）=261kW

　　P工=1.732×10×26×0.87=391kW

　　節電率=（P工-P變）/P工×100%=33%

　　一個(gè)采暖期每臺平均節約的效益估算為130×24×165×0.78=40萬(wàn)元，兩臺合計約80萬(wàn)元。既節約了能源，又滿(mǎn)足了生產(chǎn)工藝要求，且大大減少了設備維護、維修費用，直接和間接經(jīng)濟效益十分顯著(zhù)。

四、使用變頻器后帶來(lái)的其他效益

　　1、工藝改善;在實(shí)際生產(chǎn)操作過(guò)程中，風(fēng)機的參數需適時(shí)調整，采用變頻調速不用調節出口風(fēng)門(mén)擋板，只需在控制室內調節電機的轉速即可。變頻啟動(dòng)轉速可以從零開(kāi)始逐漸升高，因此，帶負荷直接啟動(dòng)不會(huì )有較大的啟動(dòng)電流，避免了通常首先關(guān)閉出口風(fēng)門(mén)擋板后再啟動(dòng)的要求。

　　2、減少維護量。采用變頻調速系統主要是為了降低風(fēng)機的轉速，由于啟動(dòng)緩慢及轉速的降低，相應地延長(cháng)了許多零部件，特別是密封、軸承的壽命。

　　3、降低工作強度。由于調速系統在運轉各設備之間實(shí)現聯(lián)鎖控制，機組實(shí)現自動(dòng)運行和相應的保護及故障報警，操作工作由就地手動(dòng)轉變?yōu)橛嬎銠C操作，大大降低了勞動(dòng)強度，提高了生產(chǎn)效率。

　　4、減少了對電網(wǎng)的沖擊。風(fēng)機工頻起動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)電流達到額定電流的6—7倍，由于廠(chǎng)用電源串有電抗器供電，造成電抗器壓降過(guò)大，使廠(chǎng)用電系統母線(xiàn)電壓降低，對接于該母線(xiàn)上的負荷都會(huì )造成波動(dòng)。采用變頻調節后，系統實(shí)現軟啟動(dòng)，電機啟動(dòng)電流只是額定電流，啟動(dòng)時(shí)間相應延長(cháng)，對電網(wǎng)無(wú)大的沖擊，同時(shí)減輕了起動(dòng)機械轉矩對電機機械損傷，有效的延長(cháng)了電機的使用壽命。

　　所以變頻器具有過(guò)流、短路、過(guò)壓、欠壓、缺相、過(guò)熱等多項保護功能，對電機的保護更加完善。調速系統隨著(zhù)鍋爐生產(chǎn)負荷的需要，調節風(fēng)機的轉速，進(jìn)而調節風(fēng)機的風(fēng)量，滿(mǎn)足鍋爐生產(chǎn)工藝的需要，工作強度大大降低。

HIVERT高壓變頻器在通化豐源熱力公司使用現場(chǎng)

五、結語(yǔ)

　　通化豐源熱力公司于2005年開(kāi)始使用北京合康億盛科技有限公司的HIVERT高壓變頻器，從變頻器的選型，產(chǎn)品的定貨，以及產(chǎn)品運輸，現場(chǎng)安裝，設備調試，人員培訓，備品備件的提供，現場(chǎng)及遠程的技術(shù)支持均得到了全面保障。優(yōu)良的服務(wù)，保證了風(fēng)機變頻控制設備安全可靠運行，三個(gè)采暖期沒(méi)有發(fā)生故障，使供熱任務(wù)得到了保障。

　　HIVERT高壓變頻調速器經(jīng)過(guò)三年的現場(chǎng)運行證明，它用于驅動(dòng)風(fēng)機設備節電效果顯著(zhù)，性能穩定、可靠性高。北京合康億盛的HIVERT系列高壓變頻器以其在通化豐源熱力公司鍋爐引風(fēng)機上的成功應用和優(yōu)良表現，以及鮮明的特性、強大的功能，先進(jìn)的技術(shù)、安全可靠的運行記錄，得到同行們的認可。