變頻器在焦化行業煤氣冷卻泵的應用

系統的構成：
　　 電機所帶負載是高壓氨水泵，而泵類、風機等是簡單負載，所選變頻器與電機容量相當即可。我們選擇西門子Micromaster 430 變頻器，電機選擇普通三相異步電動機，型號為Y25OM-1，功率55KW。
　　 在電網與變頻器之間，必須安裝隔離開關確保設備維修時的人身安全；在變頻器前必須安裝過流保護的斷路器，避免后級設備故障造成的故障范圍擴大；接觸器用于供電控制，不用于來控制變頻器的上下電；由于變頻器的輸入電源容量為1250KVA，為了防護電源對變頻的影響，提高功率因素、抑制高次諧波，系統配置直流電抗器；由于變頻器控制柜到電機電纜比較長，為了避免電機絕緣損壞、漏電流過大和變頻器頻繁保護，系統選用了交流輸出電抗器；變頻器出端再使用一個隔離開關是為了轉換工頻及日常維護時搖電機絕緣的需要；制動方式為自由制動，具體電路如圖3所示。

變頻器內的參數有上百個，其實大多數可不變動，只要按出廠值就可，只要把使用時原出廠值不合適的予以重新設定就可，例如外部端子操作、模擬量操作、基底頻率、最高頻率、上限頻率、下限頻率、啟動時間、制動時間(及方式)、熱電子保護、過流保護、載波頻率、失速保護和過壓保護等是必須要調正的。當運轉不合適時，再調整其他參數。　　
　　使用變頻器注意事項：
　　1：水泵轉速調節范圍不宜太大，通常不低于額定轉速的50％，當轉速低于50％水泵本身效率明顯下降。在調頻時應避開泵機組的機械共振效率，否則將損壞泵機組。
　　2、當電動機由變頻切換至工頻電網運行時，必須延時5s以上進行定速運行后接觸器才自動合閘，以防操作過電壓。
　　3、當電動機由工頻電網切換至變頻變頻器供電運行時，必須延時10s后接觸器再閉合，以防止電動機高速產生感應電勢損壞電子器件。
4：變頻器使用環境溫度不應太高，特別是長期運行的水泵，可能損壞功率模塊。　　
　　使用變頻器的優點：
　　1：能夠節省大量的電能，在使用變頻器之前，泵類只能靠閥門來控制流量，而使用變頻器后可以通過調整頻率可以改變泵的轉速，達到了改變流量的目的，同時使用變頻器可以使生產設備處于最佳狀態下運行，減小了氨水對閥門、管道的磨損。一般使電機轉速在額定轉速下。
　　2：延長了電動機的使用壽命，由于三相異步電動機的起步電流為額定電流的5—7倍，對電機壽命有很大的損傷。而變頻器的啟動時候一種軟啟動發式，保護了泵電機。
　　3：大大減輕操作人員的勞動強度，原來控制氨水流量只能靠倒閥來控制氨水流量，現在自動變頻情況下可以通過現場壓力—流量傳感器反饋的信號自動調節，在手動情況下，也只需調節面板上的電位器來改變電機頻率，方便易行。
　　4：減輕對電網諧波干擾，變頻器反饋到電網的諧波是由無功功率，換流能量，諧波電流組成，使用變頻器能使反饋到電網的諧波分量限制在允許的幅值范圍內。
　　5：使用變頻器后對電機有了可靠的保護，如過流、過壓、欠壓、缺相等保護。　　
　　使用變頻器后的經濟分析：
　　 使用變頻器后電機工作電流下降很大，電機的溫升明顯下降，延長了電動機的使用壽命，同時對管道、閥門的磨損大為減少，維修量也減少，將一次投資后的運行成本大為減少；節能效果十分明顯，功率因素也有明顯的提高，經驗估計可節能達40%左右；安裝運行兩年故障率為零，為正常生產做出了最大的設備安全保證。
　　 本系統簡單易行，一般工廠的技術人員完全有能力自行進行改造，不需要外委，有一定的推廣作用。