2018立冬已(yi)過,冬季正(zheng)式(shi)來(lai)臨,北(bei)方某些(xie)地方已(yi)經開始大雪(xue)紛飛(fei)。在北(bei)方,鍋爐(lu)(lu)供暖關系到千家(jia)萬(wan)戶的(de)(de)日常工作(zuo)和(he)(he)生活。尤其是大片集中供熱系統中,對恒(heng)壓恒(heng)溫控制及可靠(kao)性要(yao)求高。新科瑞c500-z中壓變(bian)頻器系列(功(gong)率范圍(wei):45kW~800kW)可滿足鍋爐(lu)(lu)大功(gong)率風機水泵的(de)(de)需(xu)求,成熟的(de)(de)技術和(he)(he)穩定的(de)(de)生產工藝,確保了產品的(de)(de)可靠(kao)性和(he)(he)穩定性。
下(xia)圖是新科瑞400kw變頻(pin)器在山東某市供熱有限公(gong)司(si)項目的應用(yong)現(xian)場圖片:
![新科瑞變頻器在供熱系統中的應用及行業分析 新科瑞變頻器在供熱系統中的應用及行業分析]()
中(zhong)國(guo)是(shi)一個高速發展(zhan)中(zhong)的(de)(de)(de)發展(zhan)中(zhong)國(guo)家(jia),獨特的(de)(de)(de)國(guo)家(jia)狀況要求我們國(guo)家(jia)的(de)(de)(de)城市化(hua)率(lv)保(bao)持在(zai)一個較(jiao)高的(de)(de)(de)水(shui)平(ping)上(shang),同(tong)(tong)時,在(zai)較(jiao)快的(de)(de)(de)實行(xing)城市化(hua)率(lv)保(bao)持在(zai)一個較(jiao)高的(de)(de)(de)水(shui)平(ping)上(shang),同(tong)(tong)時,在(zai)較(jiao)快的(de)(de)(de)實行(xing)城市化(hua)的(de)(de)(de)同(tong)(tong)時不能(neng)(neng)造成環(huan)境的(de)(de)(de)污染,并且(qie)在(zai)城市中(zhong)大(da)力(li)推行(xing)節能(neng)(neng)技術(shu),在(zai)這種大(da)背景下,中(zhong)國(guo)北方地區的(de)(de)(de)冬季采暖問題上(shang)大(da)力(li)推廣集中(zhong)供熱的(de)(de)(de)技術(shu)。
集中(zhong)(zhong)供熱(re)(re)通(tong)常是指熱(re)(re)源廠(發電廠或者大型鍋爐(lu)房)通(tong)過城市高溫熱(re)(re)管(guan)道(dao)將熱(re)(re)水(shui)送(song)至各居(ju)民小區(qu),企業(ye)中(zhong)(zhong)的(de)換熱(re)(re)站(zhan),在換熱(re)(re)站(zhan)內,高溫管(guan)道(dao)中(zhong)(zhong)的(de)熱(re)(re)水(shui)與供熱(re)(re)用戶(hu)室內暖氣(qi)片的(de)熱(re)(re)水(shui)管(guan)通(tong)過換熱(re)(re)器(qi)交換熱(re)(re)量。經(jing)過換熱(re)(re)后,二次網中(zhong)(zhong)熱(re)(re)水(shui)流入各熱(re)(re)用戶(hu)。
熱源廠、換熱站的鍋爐鼓(gu)、引風機、補水泵、循(xun)環(huan)水泵往往是(shi)耗(hao)能(neng)(neng)(neng)(neng)大戶(hu),如(ru)果采用(yong)直接啟動(dong)(dong)或普通軟啟動(dong)(dong)器啟動(dong)(dong),由于不能(neng)(neng)(neng)(neng)調速運行,所(suo)以(yi)往往需要用(yong)閥(fa)門進行節流控制,造成了能(neng)(neng)(neng)(neng)源浪費。如(ru)果采用(yong)變頻(pin)調速的方法,雖然初期采購成本高一些,但(dan)是(shi)由于變頻(pin)調速的節能(neng)(neng)(neng)(neng)特點,在當今全世界范圍內能(neng)(neng)(neng)(neng)源緊(jin)缺的形(xing)勢下,變頻(pin)器具有很(hen)好的推(tui)廣價值。
1、變頻(pin)器的選型方(fang)法
選擇變(bian)頻器時必須要充分(fen)了解變(bian)頻器所驅(qu)動的(de)(de)負(fu)(fu)(fu)載(zai)特(te)性。生產機(ji)(ji)(ji)械分(fen)為3中類型:恒轉(zhuan)矩(ju)(ju)負(fu)(fu)(fu)載(zai)、恒功率負(fu)(fu)(fu)載(zai)、風機(ji)(ji)(ji)水泵(beng)負(fu)(fu)(fu)載(zai)。集中供熱行業大部分(fen)負(fu)(fu)(fu)載(zai)屬于風機(ji)(ji)(ji)水泵(beng)負(fu)(fu)(fu)載(zai),例如鍋(guo)爐送、引風機(ji)(ji)(ji)、循(xun)環水泵(beng)、換熱站(zhan)循(xun)環水泵(beng)等。在各種風機(ji)(ji)(ji)、水泵(beng)、油(you)泵(beng)中,隨葉輪(lun)的(de)(de)轉(zhuan)動,空氣或(huo)液體在介質一定的(de)(de)速(su)度范圍內所產生的(de)(de)阻力大致與速(su)度平方(fang)(fang)成正(zheng)比。隨著速(su)轉(zhuan)的(de)(de)減小,轉(zhuan)矩(ju)(ju)按轉(zhuan)速(su)的(de)(de)平方(fang)(fang)減小。這種負(fu)(fu)(fu)載(zai)所需的(de)(de)功率與速(su)度的(de)(de)三次方(fang)(fang)成正(zheng)比。
當所(suo)需風量(liang)、流(liu)量(liang)變化時,利用變頻(pin)器通過調速(su)的方式(shi)來調節風量(liang)、流(liu)量(liang),可以大幅度的節約(yue)電能,由于高(gao)速(su)時所(suo)需功率隨轉速(su)增長過快,與速(su)度的三次方成正比,所(suo)以通常不應使(shi)風機、泵類(lei)負(fu)載在工頻(pin)一下運行(xing)。
電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機在(zai)拖動(dong)(dong)(dong)這類負載時(shi),應以實際電(dian)(dian)(dian)機電(dian)(dian)(dian)流(liu)值作為變(bian)頻器選擇的(de)(de)依據(ju),電(dian)(dian)(dian)機的(de)(de)額定功率只能(neng)作為參考(kao)。另外(wai),應充分(fen)考(kao)慮變(bian)頻器的(de)(de)輸出含有豐富的(de)(de)高次諧波,會(hui)使(shi)電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機的(de)(de)功率因(yin)素和效率變(bian)壞。因(yin)此用變(bian)頻器給電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機供(gong)電(dian)(dian)(dian)與用工頻電(dian)(dian)(dian)網供(gong)電(dian)(dian)(dian)相比(bi)較,電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)流(liu)會(hui)增(zeng)(zeng)加10%而溫(wen)升會(hui)增(zeng)(zeng)加20%左右。所以在(zai)選擇電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機和變(bian)頻器時(shi),應考(kao)慮到(dao)這種情況,適當留有余量,以防止溫(wen)升過高,影響電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)(dong)機的(de)(de)使(shi)用壽(shou)命。
此外,還須注意以下幾點(dian):
(1)變(bian)(bian)(bian)頻器(qi)若(ruo)要長電纜(lan)運行時,此時應(ying)該采(cai)取措施抑制長電纜(lan)對(dui)地(di)耦合電容(rong)的影響,避免變(bian)(bian)(bian)頻器(qi)出力不夠。所以變(bian)(bian)(bian)頻器(qi)應(ying)放(fang)大一(yi)、兩檔選擇或在變(bian)(bian)(bian)頻器(qi)的輸出端安裝(zhuang)輸出電抗器(qi)。
(2)選擇變頻器時,一定要注意其防護等(deng)級是否與現場的情(qing)況相匹配。否則到現場的灰塵、水(shui)會影(ying)響變頻器的長久運(yun)行。
(3)關于(yu)進(jin)線(xian)電(dian)(dian)抗(kang)(kang)(kang)器(qi)(qi)(qi)(qi)的選擇,一(yi)般(ban)廠(chang)家介紹電(dian)(dian)抗(kang)(kang)(kang)器(qi)(qi)(qi)(qi)的選擇標準時,往往要(yao)(yao)(yao)求計算系統的短路容(rong)量(liang),實際上經常因為缺少參數而導致這個值無法(fa)計算。所以,一(yi)般(ban)情況下還(huan)是加上進(jin)線(xian)電(dian)(dian)抗(kang)(kang)(kang)器(qi)(qi)(qi)(qi)較(jiao)為妥當(dang),一(yi)來(lai)對變(bian)頻器(qi)(qi)(qi)(qi)是個保(bao)護,二來(lai)也可以減小諧(xie)波對周圍設備的影響。變(bian)頻器(qi)(qi)(qi)(qi)生產(chan)廠(chang)家一(yi)般(ban)都同時生產(chan)變(bian)頻器(qi)(qi)(qi)(qi)裝置和變(bian)頻器(qi)(qi)(qi)(qi)柜(ju)機,如(ru)(ru)果(guo)選用柜(ju)機產(chan)品(pin),一(yi)定要(yao)(yao)(yao)根據實際需要(yao)(yao)(yao)選擇好需要(yao)(yao)(yao)的附(fu)件(jian),例如(ru)(ru)操(cao)作面板(ban)、電(dian)(dian)抗(kang)(kang)(kang)器(qi)(qi)(qi)(qi),甚(shen)至(zhi)接線(xian)端子排等都是作為附(fu)件(jian)或選件(jian)供貨,如(ru)(ru)果(guo)不提前約定選好,供貨以后再增(zeng)加就困難了。如(ru)(ru)果(guo)選用變(bian)頻器(qi)(qi)(qi)(qi)裝置,就要(yao)(yao)(yao)和成(cheng)套(tao)商約定成(cheng)柜(ju)的標準,包括進(jin)線(xian)開關、接觸器(qi)(qi)(qi)(qi)、控制按(an)(an)鈕、指(zhi)示燈(deng)等的品(pin)牌,還(huan)要(yao)(yao)(yao)按(an)(an)照變(bian)頻器(qi)(qi)(qi)(qi)特點選擇電(dian)(dian)抗(kang)(kang)(kang)器(qi)(qi)(qi)(qi)、操(cao)作面板(ban)等。
2、變(bian)頻(pin)器的調(diao)試
在(zai)風機水泵(beng)的變(bian)頻(pin)器應用中,一般功能不(bu)太復雜(za),所(suo)以(yi)調試也簡單(dan)。現在(zai)變(bian)頻(pin)器生產廠家(jia)較多(duo),品牌也較多(duo),但(dan)是調試步(bu)驟都大同(tong)小異,只是叫法(fa)不(bu)太一樣。一般來(lai)說,新變(bian)頻(pin)器進行(xing)調試應該包括(kuo)幾個步(bu)驟。
首先(xian),拿到(dao)變頻器后應該先(xian)進行工(gong)廠(chang)復(fu)位操作(zuo),將參數復(fu)位到(dao)出廠(chang)缺(que)省設置(zhi),做到(dao)心(xin)里有底,以防(fang)萬一(yi)有人動過參數,避免不必(bi)要的(de)失誤。
其次(ci),為(wei)了使變頻(pin)(pin)器(qi)(qi)參(can)數適應(ying)所(suo)對應(ying)的電(dian)(dian)動機(ji),應(ying)該(gai)按照產品(pin)說明書(shu)的步(bu)驟對電(dian)(dian)機(ji)進(jin)行參(can)數設(she)(she)置和電(dian)(dian)動機(ji)辨識(shi)(shi)。參(can)數設(she)(she)置是將(jiang)電(dian)(dian)機(ji)銘(ming)牌數據輸入變頻(pin)(pin)器(qi)(qi);電(dian)(dian)動機(ji)辨識(shi)(shi)需(xu)(xu)要啟動變頻(pin)(pin)器(qi)(qi),由變頻(pin)(pin)器(qi)(qi)進(jin)行電(dian)(dian)動機(ji)的參(can)數計(ji)算和測量(liang)。如果(guo)用到矢量(liang)控制,好(hao)需(xu)(xu)要進(jin)行調節器(qi)(qi)的自動優化。需(xu)(xu)要注意(yi)的是,辨識(shi)(shi)是需(xu)(xu)要將(jiang)電(dian)(dian)機(ji)同風機(ji)、水泵等負載脫開的。
做完上(shang)述工(gong)作(zuo)后,就需要對其進行功能設置,例如啟停控制、調速給定(ding)以及反饋信號(hao)的(de)設置等(deng)等(deng)。將(jiang)上(shang)述工(gong)作(zuo)一(yi)一(yi)做好,就可以投入(ru)運(yun)行了。
3、變(bian)頻器的使(shi)用維護注意事項
集(ji)中供(gong)熱(re)行業的特點非常明顯,通(tong)常每年停機檢修時間較長(chang)。為(wei)了安全穩定運(yun)行,保(bao)證可靠(kao)供(gong)暖,變頻器的使用維護方面(mian)需要多加注(zhu)意。
首(shou)先,變(bian)(bian)頻(pin)器的(de)安裝位(wei)置切記要(yao)遠離有(you)可能出(chu)現淋水(shui)的(de)地方(fang)(fang)。例如,不要(yao)把(ba)變(bian)(bian)頻(pin)器安裝在水(shui)管(guan)的(de)下面,因為水(shui)管(guan)的(de)表面有(you)可能結露。禁(jin)止把(ba)變(bian)(bian)頻(pin)器安裝在濕度(du)過(guo)大(da)和(he)有(you)可能出(chu)現結露的(de)地方(fang)(fang)。
如果(guo)變(bian)頻器(qi)(qi)的(de)(de)存放時間超過(guo)2年(nian)后進(jin)行安(an)裝(zhuang),您必須對其中的(de)(de)電容(rong)器(qi)(qi)重新進(jin)行處理(li)。
在每年投運(yun)(yun)之前,一定要檢查變頻器是(shi)否具備送(song)電條件,尤其(qi)防止經過夏(xia)天停運(yun)(yun)造成(cheng)的(de)潮(chao)濕。還有(you)留意鼠患,查看電纜(lan)等部位(wei)是(shi)否有(you)老鼠咬過。
在(zai)檢(jian)修時,可以按照下述步驟進行(xing):
(1)環境狀況(kuang):環境溫度(du)、濕(shi)度(du)、腐蝕性(xing)氣(qi)體,油霧,導電粉塵等;
(2)主回路(lu)電(dian)壓(ya),控制電(dian)路(lu)電(dian)壓(ya)是否(fou)正常;
(3)主回路接線端子接觸是否良好,有(you)無松(song)動,過熱跡象;
(4)主回路接線端子(zi)與(yu)接地端子(zi)間電阻;
(5)柜內母排有(you)無(wu)移位(wei)現象,是否(fou)有(you)異物(wu),線路表皮有(you)無(wu)破損,裂縫,劣化,變色等;
(6)端子(zi)排有無脫落,損(sun)傷,修(xiu)飾;
(7)電容器(qi)組有無漏液,破損,膨脹(zhang),安全閥(fa)是(shi)否突出;
(8)整流(liu)與逆變(bian)模(mo)塊有無短路,斷路,裂縫或變(bian)色(se);
(9)預充電阻有無變(bian)色(se),破(po)裂(lie)(lie),斷裂(lie)(lie);
(10)撥動(dong)風機(ji)轉動(dong)是(shi)否靈(ling)活,是(shi)否有異(yi)(yi)響(xiang),異(yi)(yi)常震動(dong);
(11)電路板(ban)元(yuan)件有(you)無(wu)相碰,線路板(ban)有(you)無(wu)銹蝕,有(you)無(wu)集塵(chen);
(12)操作面板(ban)有無變淡缺劃現象;
(13)電(dian)動機及電(dian)纜的接(jie)線(xian)端(duan)子(zi)是否松動,過熱現象,對地的絕緣電(dian)阻;
(14)裝(zhuang)置運行時是(shi)否有(you)異常聲響,異常震動,異味味道(dao)及(ji)異常溫升;
(15)裝(zhuang)置(zhi)運(yun)行時變壓(ya)器(qi)及電抗(kang)器(qi)是否(fou)有異(yi)常(chang)(chang)聲響,異(yi)常(chang)(chang)味(wei)道及異(yi)常(chang)(chang)溫升;
(16)裝(zhuang)置運行(xing)時風機是否有(you)異常(chang)聲響,異常(chang)震動(dong)。風量是否足(zu)。(風機有(you)使用壽命);
(17)裝置運(yun)行(xing)時電(dian)動機是否有異常聲響(xiang),異常味(wei)道及異常溫升,異常震(zhen)動;
(18)停機(ji)后是否有凝露現象,若有,一定不能上電及運行。需配加熱裝(zhuang)置或空(kong)調。
4、關(guan)于變(bian)頻器的節能(neng)
目前我國北方供(gong)熱期變為五個(ge)月(yue),在(zai)較為暖和的月(yue)份(fen),實際是有(you)節能空間(jian)的。
風機(ji)、水泵的負載特(te)性屬于平方(fang)(fang)轉(zhuan)矩型,其性能參數的變(bian)化遵循比(bi)例定(ding)律:流(liu)量與轉(zhuan)速(su)的一次(ci)方(fang)(fang)成(cheng)正(zheng)比(bi);壓頭(tou)(揚程)與轉(zhuan)速(su)的二次(ci)方(fang)(fang)成(cheng)正(zheng)比(bi);軸功率與轉(zhuan)速(su)的三次(ci)方(fang)(fang)成(cheng)正(zheng)比(bi)。
當通(tong)過降低(di)電(dian)機轉(zhuan)速調節流量時,可(ke)以大幅(fu)降低(di)電(dian)機輸出(chu)功(gong)率,達到節能(neng)的目的。
但在實際(ji)應(ying)用(yong)(yong)中,由(you)于風機(水泵)受系統參數及運行工況(kuang)限制,不能(neng)簡單套用(yong)(yong)比(bi)(bi)例(li)定律(lv)估斷節(jie)能(neng)效(xiao)(xiao)果,應(ying)將實際(ji)工況(kuang)轉化成相(xiang)似的(de)(de)工況(kuang)后(hou)(hou),再用(yong)(yong)比(bi)(bi)例(li)定律(lv)計(ji)算。在節(jie)能(neng)效(xiao)(xiao)果的(de)(de)考核方面,除考慮(lv)變(bian)頻調速節(jie)約能(neng)源(yuan)外,還需要綜合考慮(lv)應(ying)用(yong)(yong)變(bian)頻器的(de)(de)綜合經(jing)濟效(xiao)(xiao)益。應(ying)用(yong)(yong)變(bian)頻器后(hou)(hou),抵消除供(gong)水系統中的(de)(de)水錘效(xiao)(xiao)應(ying),從而延長水泵、管路、閥門的(de)(de)使用(yong)(yong)壽命。采(cai)用(yong)(yong)變(bian)頻調速后(hou)(hou),生產機械在運行過(guo)程(cheng)中的(de)(de)平均轉速下降(jiang)(jiang),故磨損減少,壽命延長。而且,有經(jing)驗表明,當鍋(guo)爐鼓(gu)、引風機采(cai)用(yong)(yong)變(bian)頻控制,可以使煤燃(ran)燒(shao)充分,煙(yan)囪里(li)不再冒黑煙(yan),并且因為平均轉速降(jiang)(jiang)低了(le),噪音(yin)也(ye)大為下降(jiang)(jiang)。
5、采用變頻(pin)器時市場的要求
近(jin)年(nian)(nian)來,我國城(cheng)市建設(she)(she)(she)迅猛發(fa)展,在城(cheng)市的(de)(de)(de)局部拆遷與建設(she)(she)(she)不確定因(yin)素增加,低層建筑與高層建筑交錯并存,它們對(dui)于(yu)供(gong)(gong)熱(re)(re)(re)介質(zhi)—熱(re)(re)(re)水的(de)(de)(de)參數要求差(cha)別(bie)很(hen)(hen)大,特別(bie)是出回水的(de)(de)(de)壓力(li)(li)及(ji)補水的(de)(de)(de)壓力(li)(li),如果達(da)不到各(ge)(ge)自(zi)用戶(hu)的(de)(de)(de)要求,將造成一(yi)定的(de)(de)(de)社會矛盾,同時,有的(de)(de)(de)開(kai)發(fa)商開(kai)發(fa)面(mian)積(ji)很(hen)(hen)大,但供(gong)(gong)熱(re)(re)(re)面(mian)積(ji)卻是每年(nian)(nian)增加,特別(bie)是第一(yi)年(nian)(nian)供(gong)(gong)熱(re)(re)(re)面(mian)積(ji)占總開(kai)發(fa)面(mian)積(ji)的(de)(de)(de)比(bi)例很(hen)(hen)低,為(wei)此,供(gong)(gong)熱(re)(re)(re)設(she)(she)(she)備應(ying)有較強的(de)(de)(de)可調節性,直流調速設(she)(she)(she)備由于(yu)各(ge)(ge)種原因(yin)在熱(re)(re)(re)力(li)(li)工(gong)程中(zhong)不具備使用條件,只有變頻器才能滿足實際需求。
6、采用變頻器是技術進步的要求
由于我國(guo)的技術進步,各行各業都盡(jin)量節約人(ren)力,將原先人(ren)工的部分工作智能化,傳統的設備(bei)無法(fa)接受模擬量的自動信號,變頻(pin)器的產生(sheng)解決了這一(yi)問題。
近(jin)年來,國(guo)家(jia)(jia)及地方的(de)(de)規(gui)范也隨(sui)著技術進步不(bu)斷提高(gao)(gao)。所有新建(jian)的(de)(de)住(zhu)宅(zhai)(zhai)樓都(dou)要求分戶計(ji)(ji)量,但老住(zhu)宅(zhai)(zhai)卻無(wu)法實現分戶計(ji)(ji)量,試想(xiang)一(yi)下(xia),在一(yi)定的(de)(de)區域內(nei),在相同(tong)的(de)(de)時段(duan)內(nei),新住(zhu)宅(zhai)(zhai)住(zhu)戶都(dou)關閉或調(diao)小自家(jia)(jia)的(de)(de)供(gong)熱(re)閥門,舊住(zhu)宅(zhai)(zhai)戶卻無(wu)法調(diao)節自家(jia)(jia)的(de)(de)熱(re)水流量,那么,整個(ge)的(de)(de)供(gong)熱(re)管網(wang)將處于失控的(de)(de)狀態。國(guo)家(jia)(jia)越來越將供(gong)熱(re)服務(wu)商品(pin)(pin)化(hua),以低成本提供(gong)高(gao)(gao)品(pin)(pin)質(zhi)的(de)(de)服務(wu),只(zhi)(zhi)能(neng)系統(tong)被大量運用(yong),傳統(tong)的(de)(de)設備(bei)不(bu)能(neng)與之匹配,只(zhi)(zhi)能(neng)被淘(tao)汰。