導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇變頻技術(shù)論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

2變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用

使用PID控制器和可編程控制器（PLC）控制技術(shù)來控制變頻器，反向，速度，加速，減速時間，實現(xiàn)各種復(fù)雜的控制，為適應(yīng)煤礦提升，壓風(fēng)，排水，電牽引采煤機設(shè)備的要求。提升機PLC，PID變頻控制技術(shù)更為復(fù)雜，這里不介紹了。壓風(fēng)機為例，對變頻調(diào)速控制技術(shù)和功能的應(yīng)用，證明變頻調(diào)速技術(shù)的優(yōu)越性和經(jīng)濟效益的描述。在正常操作壓力風(fēng)機，當(dāng)罐內(nèi)壓力達到規(guī)定的壓力，通過壓力調(diào)節(jié)器處于閑置狀態(tài)，風(fēng)機的壓力，為了降低儲罐壓力，當(dāng)氣體儲罐壓力低于規(guī)定壓力，機器正常使用工作。但空氣壓縮機輸出壓力波動較大，不能達到理想的空氣壓力，直接影響到氣動工具的正常運行。在變頻技術(shù)的使用，確保空氣壓縮機輸出壓力保持不變，總是讓空氣壓縮機輸出壓力保持在正常的工作壓力水平，大大提高煤炭生產(chǎn)效率。與傳統(tǒng)的PID控制對比，檢測信號反饋給變頻器控制量，以控制變量的目標(biāo)信號進行比較，以確定它是否是預(yù)定的控制目標(biāo)，根據(jù)二者之間的差異進行調(diào)整，達到控制目的。如儲氣罐壓力超過目標(biāo)值（氣艙壓力給定值），應(yīng)調(diào)節(jié)壓縮空氣同氣艙壓力值近視平衡。相反，如儲氣罐壓力低于目標(biāo)，應(yīng)調(diào)節(jié)儲氣罐壓力同目標(biāo)壓力近視平衡。通過對變頻調(diào)速技術(shù)在壓風(fēng)機上的應(yīng)用，可以達到空氣壓縮機輸出壓力基本上保持恒定的生產(chǎn)價值的需要，空氣壓縮機輸出壓力始終保持在最佳狀態(tài)下生產(chǎn)。

篇2

在主風(fēng)機上采用變頻技術(shù)進行控制已經(jīng)成為許多電力企業(yè)采用的主要方式之一。變頻技術(shù)的使用可以實現(xiàn)大范圍、高效率、連續(xù)的控制。使用變頻技術(shù)可以方便地對時間進行設(shè)定和改變，相較于以前的調(diào)速方式，更便捷，更具有優(yōu)越性。

1.2將變頻技術(shù)應(yīng)用于主風(fēng)機調(diào)速的發(fā)展過程

變頻技術(shù)最先由一位日本的學(xué)者提出，進而被西方國家所采用，后來經(jīng)過一系列的改進與發(fā)展，逐漸演變?yōu)榻裉斓淖冾l器。變頻技術(shù)的不斷發(fā)展，為電力企業(yè)帶來了便利，解決了很多突出的電力問題。

1.3將變頻技術(shù)應(yīng)用于主風(fēng)機調(diào)速所需要的環(huán)境

變頻技術(shù)盡管已經(jīng)被大部分企業(yè)所應(yīng)用，但是變頻器工作所需要的環(huán)境是我們必須注意的。首先是環(huán)境溫度和工作溫度，這些都必須在一定的范圍之內(nèi)。其次，要盡量避免腐蝕性氣體損壞器件。除此之外還要減少沖擊和振動。

2應(yīng)用變頻技術(shù)的注意事項

2.1時間的匹配

在采用變頻技術(shù)對主風(fēng)機進行啟動和停止時，我們必須要注意時間的匹配。這里所指的匹配主要是加速時間和減速時間的匹配。因為在啟動時，如果沒有很好地控制與匹配時間就可能出現(xiàn)過流或者過壓現(xiàn)象，最終影響整個啟動。因此，在采用變頻技術(shù)進行啟動時，必須根據(jù)負(fù)載情況嚴(yán)格計算，最終選擇合理的加速和減速時間。

2.2過載

過載在風(fēng)機中出現(xiàn)的頻率一般不大，但是一旦發(fā)生過載，將對設(shè)備造成重大的影響。在采用變頻技術(shù)時，必須嚴(yán)格注意這方面的問題，盡量控制轉(zhuǎn)矩等因素，盡量避免出現(xiàn)過載現(xiàn)象。這就要求我們在采用變頻技術(shù)時，對變頻器的選用綜合考慮容量、性能等多方面的因素，并確保變頻器的容量略大于電動機的容量。

2.3共振

變頻技術(shù)的核心就是通過改變頻率進而改變轉(zhuǎn)速等因素。在采用變頻技術(shù)時就不可避免地會出現(xiàn)共振現(xiàn)象。而共振現(xiàn)象的出現(xiàn)，可能會使設(shè)備出現(xiàn)停運，有時甚至對設(shè)備造成毀壞。這就要求我們在采用變頻時對頻率的設(shè)定十分注意，盡量避免所設(shè)頻率與其他設(shè)備的頻率重合，盡可能減少共振情況。

2.4散熱與噪音

在采用變頻技術(shù)時，有時會將頻率降至很低，這就會對風(fēng)機的散熱造成影響。散熱出現(xiàn)故障就會影響風(fēng)機的運轉(zhuǎn)，進而影響整個系統(tǒng)的工作，甚至?xí)?dǎo)致機器的損壞。因此，在采用變頻技術(shù)時，要注意采取相應(yīng)的措施對風(fēng)機的散熱進行調(diào)節(jié)。除此之外，采用變頻技術(shù)還可能會增加噪音，因此，我們在采用變頻技術(shù)時還需要注意噪音問題，可以采用專用電機或者安裝消音器。

2.5通風(fēng)冷卻

通風(fēng)問題是機器工作時必須要考慮的重要問題之一。通風(fēng)效果不好會造成元器件溫度升高，從而使其使用壽命大大縮短，最終甚至損壞器件。因此，我們采用變頻技術(shù)時必須注意變頻器的通風(fēng)與冷卻。要實時了解變頻器的工作情況，除此之外，還要經(jīng)常檢查風(fēng)扇的情況，一旦發(fā)現(xiàn)損壞立刻對其進行檢修和更換。

篇3

2變頻技術(shù)

在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用變頻技術(shù)的主要應(yīng)用對象是電動機驅(qū)動的各種設(shè)備，在煤礦機電設(shè)備中主要包括風(fēng)機系統(tǒng)、提升系統(tǒng)、壓縮機系統(tǒng)、采煤機系統(tǒng)、煤炭輸送系統(tǒng)、各類泵等。

2.1風(fēng)機系統(tǒng)的改進

以某礦井主通風(fēng)機的變頻改造為例，在改造之前，風(fēng)機設(shè)計裕量過大，即使通過調(diào)節(jié)葉片或者改變管網(wǎng)特性依然遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過所需風(fēng)量。利用變頻器Harvest-A06/120進行改造，主要參數(shù)為：輸入頻率為45～55Hz，額定輸入電壓6000V±10%，輸出頻率范圍0.5～120Hz。在利用電壓源型串聯(lián)多電平脈寬調(diào)制高壓變頻器進行改造后，風(fēng)機效率由45%提高到78%以上，年均用電量減少920000kWh，同時該礦井風(fēng)機系統(tǒng)可實現(xiàn)軟啟動，大大降低了對電網(wǎng)的沖擊以及對設(shè)備的損壞，降低了人工成本。

2.2空壓機系統(tǒng)的改進變頻技術(shù)

對于空壓機啟動方式的變革具有重要的意義。傳統(tǒng)的直接啟動方式在啟動瞬間會產(chǎn)生較大電流，不利于設(shè)備的正常使用壽命的保持。采用變頻技術(shù)可以降低瞬時大電流對于設(shè)備的危害，延長使用壽命。空壓機中壓風(fēng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)一般采用的是壓力閉環(huán)控制的變頻系統(tǒng)，主要利用系統(tǒng)壓力檢測來對空壓機負(fù)荷進行調(diào)整，當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)部壓力發(fā)生變化時，變頻系統(tǒng)會根據(jù)反饋的壓力數(shù)值進行補償調(diào)整，最終保持系統(tǒng)內(nèi)部壓力的恒定。采用此種方式進行壓風(fēng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)，與傳統(tǒng)方式相比，響應(yīng)速度更快，同時能夠更加精確地控制風(fēng)力，保持壓風(fēng)系統(tǒng)較高的可靠性。以唐山礦業(yè)某井空壓機變頻改造為例，對泵房進行變頻改造，采用三套ACS800變頻控制柜，利用一臺PLC集控柜進行控制。其主要參數(shù)為：三相輸入電壓U3in=（380～415）V±10%，U5in=（380～500）V±10%，輸出頻率0～±300Hz，DTC（直接轉(zhuǎn)矩控制）控制。通過該控制系統(tǒng)，可以實現(xiàn)空壓機的一拖三變頻調(diào)速運轉(zhuǎn)，能夠保持系統(tǒng)內(nèi)的恒定壓力控制，實現(xiàn)設(shè)備安全可靠運行。與改造前相比，年均可節(jié)省電費50余萬元；可實現(xiàn)設(shè)備自0Hz起的軟啟動，設(shè)備檢修周期延長，降低了檢修成本。同時還實現(xiàn)了對設(shè)備保護功能的進一步完善，完善了設(shè)備超壓保護、防自啟動保護等多種功能，改善了設(shè)備的工作環(huán)境。

2.3采煤機的改進提高采煤機對工作環(huán)境的適應(yīng)性

是采煤機改進的主要方向。工作環(huán)境愈加復(fù)雜，使傳統(tǒng)采煤機的不適應(yīng)性更加突出。電牽引采煤機在適應(yīng)性方面有很好的表現(xiàn)，已在許多礦山中得到應(yīng)用。采煤機的變頻調(diào)速能力是其工作性能的一大指標(biāo)。與傳統(tǒng)滑差調(diào)速相比，變頻調(diào)速將采煤機的變速性能實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。能量回饋型四象限變頻器在采煤機中的應(yīng)用是煤礦機電設(shè)備改造的向前邁進一大步的標(biāo)志，它標(biāo)志著井下采煤機由“一拖二”向“一拖一”的進步，提高了煤礦開采效率，同時降低了采煤機的故障率以及維修成本。由PLC控制的MG700-WD交流變頻調(diào)速采煤機，能夠?qū)⒉擅簷C事故率控制在較低的范圍內(nèi)，同時由于PLC程序的開放性，可以更好地進行人機對話，能夠在故障發(fā)生時較為準(zhǔn)確地定位故障位置。對于采煤機變頻調(diào)速系統(tǒng)，除去目前市面上已有的成熟產(chǎn)品外，還有很多學(xué)者對不同類型的變頻調(diào)速控制方式進行了研究，目前已有一定的理論基礎(chǔ)，有待于在實際生產(chǎn)中進行試驗以及普及。以ALPHA6900系列變頻器在采煤機中的應(yīng)用為例，可實現(xiàn)主從控制功能，同時還可以實現(xiàn)四象限運行，通過PLC控制電路，對變頻器的輸入輸出端口進行實時監(jiān)控，采集包括轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩等在內(nèi)的多種信息，確保系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。其中，采用ALPHA6900系列變頻器的電氣控制系統(tǒng)可以分為一拖一單/雙電機控制方式，通過采煤機工作環(huán)境的變化，對其牽引電機的轉(zhuǎn)速進行調(diào)整，實現(xiàn)對采煤機設(shè)備的有效保護。

篇4

1.1變頻器選型

近年來已有很多大中型電廠采用變頻技術(shù)進行節(jié)電技術(shù)改造的實例，實踐證明不但節(jié)電效果明顯，而且提高系統(tǒng)的安全性，不存在運行風(fēng)險。此次節(jié)電技術(shù)改造設(shè)備選用原則，變頻技術(shù)先進，成熟可靠。選擇雷奇節(jié)能科技股份有限公司生產(chǎn)的LOVOL系列高壓智能節(jié)電裝置（變頻器），該產(chǎn)品由移相變壓器，功率單元和控制器組成。高壓變頻器采用模塊化設(shè)計，互換性好、維修簡單，噪音低，諧波含量小，不會引起電機的轉(zhuǎn)矩脈動，對電機沒有特殊要求。高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如下：

1.2電氣改造方案

采用一拖一自動旁路控制，實現(xiàn)變頻/工頻自動切換。旁路柜在節(jié)電器進、出線端增加了兩個隔離刀閘，以便在節(jié)電器退出而電機運行于旁路時，能安全地進行節(jié)電器的故障處理或維護工作。旁路柜主回路主要配置：三個真空接觸器（KM1、KM2、KM3）和兩個高壓隔離開關(guān)K1、K2。KM2與KM3實現(xiàn)電氣互鎖，當(dāng)KM1、KM2閉合，KM3斷開時，電機變頻運行；當(dāng)KM1、KM2斷開，KM3閉合時，電機工頻運行。另外，KM1閉合時，K1操作手柄被鎖死，不能操作；KM3閉合時，K2操作手柄被鎖死，不能操作。自動旁路控制結(jié)構(gòu)圖如下：

1.3系統(tǒng)控制方案

（1）本地控制：利用系統(tǒng)控制器上的鍵盤、控制柜上的按鈕、電位器旋鈕等就地控制。（2）遠(yuǎn)程控制：變頻器與DCS系統(tǒng)連接，進行數(shù)據(jù)通訊，使運行人員通過DCS系統(tǒng)畫面對變頻器的工作電流，運行狀態(tài)及故障信息進行監(jiān)控，由DCS實現(xiàn)控制。

1.4系統(tǒng)散熱方案

設(shè)備自身發(fā)熱量較大，運行環(huán)境的溫度和濕度會影響設(shè)備的穩(wěn)定性及功率元件的使用壽命，為了使變頻器能長期穩(wěn)定和可靠地運行，采用室內(nèi)空調(diào)冷卻方式，滿足設(shè)備對溫度和濕度的要求。

2變頻改造效果分析

2.1節(jié)電效果

節(jié)電改造前，鍋爐正常工況下引風(fēng)機檔板的平均開度在70-80%左右，二次風(fēng)機在35-45%左右。采用落后的檔板調(diào)節(jié)控制方式，用電量高居高不下，影響機組的經(jīng)濟運行質(zhì)量。本次節(jié)電改造于2012年10月安裝調(diào)試完畢，經(jīng)過一段時間的運行測試，以3#鍋爐引風(fēng)機為例，原工頻電流由平均49.5A下降到變頻后的36-39A，功率因數(shù)由0.8左右提高到0.95左右。從12臺改造后的風(fēng)機運行情況看，完全能夠滿足鍋爐運行工藝的要求（主要是風(fēng)壓、風(fēng)量、加減風(fēng)的速率等）。運行后一年的電表數(shù)據(jù)表明，經(jīng)過變頻改造后12臺風(fēng)機總計節(jié)電量為280萬KWh，比擋板調(diào)節(jié)控制方式節(jié)能率達到23%，節(jié)能效果十分顯著。并且電機在啟動、運行調(diào)節(jié)、控制操作等方面都得到極大的改善。

2.2其它效果

（1）采用變頻調(diào)速控制后，杜絕“大馬拉小車”現(xiàn)象，既提高了電機效率，又滿足了生產(chǎn)工藝要求；（2）采用變頻調(diào)速控制后，由于變頻技術(shù)裝置內(nèi)的直流電抗器能很好的改善功率因數(shù)，功率因數(shù)由0.8左右提高到0.95以上，提高了有功功率，減少了設(shè)備和線路無功損耗；（3）實現(xiàn)了電機的軟啟動，避免了對電網(wǎng)的沖擊，提高了系統(tǒng)的可靠性，延長了設(shè)備的使用壽命；（4）減少風(fēng)機葉片和軸承的磨損，延長大修周期、節(jié)省維修費用。風(fēng)機、管網(wǎng)振動大幅減小，降低了噪聲對環(huán)境的影響；（5）變頻器的過載、過壓、過流、欠壓、電源缺相等自動保護功能，使系統(tǒng)的安全可靠性大大提高；（6）由于變頻器具有工頻/變頻自動切換功能，變頻器發(fā)生重故障時可在2-3秒內(nèi)切換到工頻運行，且在變頻調(diào)速控制系統(tǒng)檢修維護或故障時，工頻控制系統(tǒng)照樣可以正常運行，滿足風(fēng)機系統(tǒng)對電機高可靠性運行的要求；（7）實現(xiàn)了高壓變頻裝置與主控室DCS系統(tǒng)連接,DCS系統(tǒng)能夠滿足實時性的要求，經(jīng)過電廠運行的邏輯實現(xiàn)對變頻器的控制，對各種數(shù)據(jù)的分析和判斷，這也是電廠提高效率的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。

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2變頻技術(shù)改造

2．1離心泵與管理特性曲線

從圖1可看出，離心泵在制冷系統(tǒng)的管路工作中，無論出于哪一種工作狀態(tài)下，都只有一個工作點，如圖中A、B、C三個工作點。這三個工作點也是離心泵的工作曲線與管路工作曲線的交點。離心泵若在B點工作，泵輸出的能量比管路所需要的能量要高出很多，加大了流量，增加了管路的摩擦和阻力;離心泵若在C點工作，泵輸出的能量比管路所需要的能量要少，減少了流量。只有離心泵在A點工作時，泵輸出的能量等同于管路所需要的能量。

2．2水泵工作狀態(tài)

水泵轉(zhuǎn)速與水泵的流量和揚程成正比，水泵在制冷運行的過程中為了保證始終處于高效率區(qū)間內(nèi)，就要調(diào)整水泵的運行模式，也就是根據(jù)實際的需要對水泵的數(shù)量進行增減，提高整個礦區(qū)的制冷效率，降低制冷降溫所消耗的能量。

3變頻技術(shù)實施

3．1變頻器

礦井下冷凍水循環(huán)的制冷系統(tǒng)中，每臺變頻器都會帶著一臺水泵，這樣在水泵的運行過程中，即使由于季節(jié)的變化給制冷系統(tǒng)帶來的負(fù)荷程度存在一定差異，變頻設(shè)備都能根據(jù)工作面的承受狀況，調(diào)節(jié)冷凍水循環(huán)的流量。變頻器是由本體、電抗器、濾波器以及其他輔助的機器構(gòu)成，變頻器是對制冷系統(tǒng)中電動機轉(zhuǎn)動的速度進行控制，并且對制冷系統(tǒng)中可能會發(fā)生的故障加以預(yù)防，其工作原理主要是依靠變頻器每個構(gòu)成機器間的相互配合。變頻器在使用之前要進行調(diào)試，調(diào)試成功之后才能正式投入運行。具體操作步驟是在電源接通后，將變頻器上的轉(zhuǎn)換開關(guān)調(diào)換到近距離控制模式，礦井制冷系統(tǒng)中電動機在不同溫度下運行的所需溫度，都可以通過在變頻器上選擇不同的速度來實現(xiàn)。如果在變頻器的運行或啟動時出現(xiàn)故障，都會自動停止運行或啟動。

3．2ABB變頻器

ABB公司的變頻器中，根據(jù)制冷系統(tǒng)不同的負(fù)荷來調(diào)節(jié)冷卻水的循環(huán)流量，主要是依靠對頻率輸出的控制，進而控制電動機輸出軸的功率。地面的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)安裝了5臺循環(huán)水泵。

3．3運行方式

礦井制冷系統(tǒng)中關(guān)于變頻器的運用分為兩種模式，根據(jù)溫度對礦井制冷的需求分為夏季和冬季。夏季時，礦井對制冷降溫的要求比較高，所以制冷系統(tǒng)對熱量的負(fù)荷比較重，這也增加了冷卻水的流量。針對這樣的情況，可以通過調(diào)整變頻器的頻率，使變頻器與水泵達到同時運行的模式，來滿足礦井制冷降溫的要求。冬季時，礦井對制冷的要求相對要低得多，那么制冷系統(tǒng)對熱量的負(fù)荷也隨之降低，同時也減少了對冷卻水流量的要求。所以可以減少水泵的臺數(shù)，采用2臺水泵的運行，并且要求每臺水泵的運行頻率為30HZ左右。并且，由于水泵在冬季消耗的能量較低，一般采用低能耗的運行模式。

篇6

2榨季后期

當(dāng)沒法通過頻率調(diào)整來降低蔗渣轉(zhuǎn)光度和蔗渣水分時，我們結(jié)合調(diào)整榨機前后輥尺寸和調(diào)整頻率的試驗。先通過中期濕榨試驗（五），得出以下結(jié)果，見表5。從濕榨試驗（五）結(jié)果分析：第一，第一座收回率不算高，還有提升空間，可再調(diào)整。第二，第五座纖維分比第四座低，違反各座榨機纖維分應(yīng)有規(guī)律地上升這一規(guī)律，說明這座效能低。第三，各座榨機經(jīng)過長時間運行，前、后輥及頂輥都出現(xiàn)磨損，應(yīng)進行調(diào)整，同時榨機負(fù)荷輕，應(yīng)結(jié)合調(diào)整。根據(jù)以上分析作出以下調(diào)整：第一，第一座收前輥調(diào)整螺栓使入口縮小2.4mm、后輥調(diào)整螺栓使出口縮小1.6mm，榨機頻率調(diào)整為45Hz，油壓為18MPa。第二，第二座收前輥調(diào)整螺栓使入口縮小1.6mm、后輥調(diào)整螺栓使出口縮小2.4mm，榨機頻率調(diào)整為40Hz，油壓為18MPa。第三，第三座收前輥調(diào)整螺栓使入口縮小1.6mm、后輥調(diào)整螺栓使出口縮小2.4mm，榨機頻率調(diào)整為40Hz，油壓為18MPa。第四，第四座收前輥調(diào)整螺栓使入口縮小1.6mm、后輥調(diào)整螺栓使出口縮小2.4mm，榨機頻率調(diào)整為40Hz，油壓為18MPa。第五，第五座收前輥調(diào)整螺栓使入口縮小2.4mm、后輥調(diào)整螺栓使出口縮小2.4mm，榨機頻率調(diào)整為38Hz，油壓為20MPa。經(jīng)調(diào)整后運行正常，沒有出現(xiàn)電機發(fā)熱現(xiàn)象，蔗渣轉(zhuǎn)光度和蔗渣水分明顯降低。查定得出以下結(jié)果，見表6。經(jīng)過上述調(diào)整，榨機在運行過程中根據(jù)化驗室給出的數(shù)據(jù)，結(jié)合榨機電機電流，我們及時調(diào)整各座榨機的頻率，使蔗渣轉(zhuǎn)光度穩(wěn)定在2.0％以下和蔗渣水分控制在50％以內(nèi)。各座榨機的頻率最低可調(diào)整至第一座40Hz、第二座32Hz、第三座33Hz、第四座35Hz、第五座35Hz。

3下雨天或甘蔗砍運接不上日榨2000噸甘蔗的變頻調(diào)速應(yīng)用和研究

在我們這里離城市很近，附近又是工業(yè)園，砍蔗民工很缺，甘蔗經(jīng)常接不上，特別是下雨天，就要通過減少日榨量來配合，以避免斷槽。象這樣的情況，以前我們單靠調(diào)整榨機出入口是沒法降低蔗渣轉(zhuǎn)光度和蔗渣水分，抽出率很低。而且甘蔗一接上又要提高榨量調(diào)整榨機，很麻煩且容易出現(xiàn)調(diào)整錯誤，損壞榨機。為此，我們進行了試驗。下面是我們在榨機沒有變頻調(diào)速時濕榨試驗（七）得出的結(jié)果，見表7。從濕榨試驗（七）結(jié)果分析：第一，第一座收回率太低，影響到全機列的收回率，應(yīng)作為重點調(diào)整。第二，第五座蔗渣纖維分比第四座蔗渣纖維分雖然有提高，但提高很少，效能不高，應(yīng)調(diào)整。第三，各座榨機蔗渣水分偏高，影響收回率，應(yīng)調(diào)整。第四，各座榨機蔗渣轉(zhuǎn)光度偏高，影響收回率，應(yīng)調(diào)整。第五，各座榨機負(fù)荷很輕，應(yīng)進行調(diào)整。根據(jù)以上分析作出以下調(diào)整：第一，第一座榨機頻率調(diào)整為35Hz，油壓為20MPa。第二，第二座榨機頻率調(diào)整為31Hz，油壓為20MPa。第三，第三座榨機頻率調(diào)整為31Hz，油壓為20MPa。第四，第四座榨機頻率調(diào)整為33Hz，油壓為20MPa。第五，第五座榨機頻率調(diào)整為35Hz，油壓為20MPa。經(jīng)調(diào)整后運行正常，沒有出現(xiàn)電機發(fā)熱現(xiàn)象，蔗渣轉(zhuǎn)光度和蔗渣水分明顯降低。查定得出以下結(jié)果，見表8。

4產(chǎn)生的效果和效益

通過榨機變頻調(diào)速技術(shù)我們發(fā)現(xiàn)榨季停榨后榨機磨損很小且安全率高，運行平穩(wěn)，同時解決了常見的塞轆問題。根據(jù)有關(guān)資料：蔗渣轉(zhuǎn)光度每降低0.1％，壓榨收回率提高0.2％。蔗渣水分降低1％，壓榨收回率提高0.08％。而壓榨收回率提高1％，產(chǎn)糖率可提高0.116％，我們公司這些榨季通過榨機變頻調(diào)速技術(shù)，抽出率明顯提高且穩(wěn)定在96.5％。產(chǎn)糖率由11％提高到上榨季的12.04％，預(yù)計2014/2015榨季可達12.3％以上。

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2調(diào)速系統(tǒng)的改進

⑴為保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行及達到好的節(jié)電效果，風(fēng)機傳動采用高壓變頻器進行控制，風(fēng)機傳動設(shè)備變頻改造時拆除電動機與風(fēng)機之間的液力偶合器，對電機基礎(chǔ)進行改造，將原基礎(chǔ)打去-1000mm至鋼筋網(wǎng)層，重新焊接鋼筋制作澆筑基礎(chǔ)，電機前移與風(fēng)機直接相連。實施前后見對比圖3、圖4。⑵變頻調(diào)速系統(tǒng)和現(xiàn)場PLC控制系統(tǒng)進行通訊連接，從現(xiàn)場PLC控制系統(tǒng)發(fā)出變頻器的啟動、停機等信號進行協(xié)調(diào)控制，根據(jù)運行工況按設(shè)定頻率，實現(xiàn)對風(fēng)機電動機轉(zhuǎn)速的控制。變頻器具有非常完善的自診斷和保護功能，變頻器有過電壓、過電流、欠電壓、缺相，變頻器過載、變頻器過熱、電機過載、輸出接地、輸出短路等保護功能，變頻器配備漢字顯示的液晶顯示屏，可實現(xiàn)變頻器參數(shù)設(shè)定和顯示電機電壓、電流、頻率等狀態(tài)參數(shù);一旦變頻器發(fā)生故障，進入保護狀態(tài)，系統(tǒng)自動記錄故障原因、故障位置及發(fā)生故障時變頻器各狀態(tài)參數(shù)，便于故障排除。

3運行分析

轉(zhuǎn)爐一次除塵風(fēng)機在改造前，風(fēng)機高速運行在1250r/min，電機功率因素0．88，風(fēng)機電機電流120A左右，風(fēng)機低速運行在500r/min，風(fēng)機電機電流40A左右，自2011年6月至2012年8月轉(zhuǎn)爐一次除塵三臺風(fēng)機電機采用高壓變頻器控制系統(tǒng)投入運行后，風(fēng)機高速運行時電機電流在97A左右，風(fēng)機低速運行時電機電流在6A左右，功率因素0．98，具體參數(shù)見表1。

4節(jié)能計算

一座轉(zhuǎn)爐每天平均冶煉32爐，每爐平均冶煉時間35min，一個冶煉周期中，吹氧冶煉時間16min，兌鐵時間3min，風(fēng)機需高速運轉(zhuǎn)1250r/min，高速運行時間在19min，風(fēng)機變頻改造前后高速狀態(tài)下電機電流差120-97=23A，電壓10kV，風(fēng)機電機在高速狀態(tài)下每天節(jié)省電量為(23×10)×(32×19)/60=2331kWh。一個冶煉周期中，出鋼過程中需低速運轉(zhuǎn)在500r/min，每爐鋼低速運行時間約16min，風(fēng)機變頻改造前后低速狀態(tài)下電機電流差40-6=34A，電壓10kV，一臺風(fēng)機電機在低速狀態(tài)下每天節(jié)省電量約為:(34×10)×(32×16)/60=2901kWh。一臺除塵風(fēng)機在變頻器調(diào)速運行，每天節(jié)省電量約為2331+2901=5232kWh。一臺風(fēng)機全年運行時間按340天計算，電費成本為0．37元/度，一臺除塵風(fēng)機全年節(jié)省電費約為=5232×340×0．37=65．82萬元。三臺除塵風(fēng)機在變頻調(diào)速運行后，全年節(jié)省電費約為=3×65．82=197．46萬元。

篇8

2變頻技術(shù)在煤礦機電工程中的應(yīng)用

在煤礦機電工程中，變頻技術(shù)在很多機電設(shè)備中都得到了應(yīng)用，變頻技術(shù)不但能夠使得電機的工作狀態(tài)更加容易調(diào)節(jié)，而且通過現(xiàn)代控制技術(shù)能夠?qū)C電設(shè)備進行遠(yuǎn)程、智能的操作。

2.1變頻技術(shù)在提升機中的應(yīng)用實踐

在現(xiàn)代煤礦機電工程中，煤礦提升設(shè)備的主要認(rèn)為就是將煤礦中的礦石與生產(chǎn)工作人員運送到預(yù)先設(shè)置的地點，可以看到煤礦提升設(shè)備在煤礦的生產(chǎn)中作用無法被替代。但是煤礦由于生產(chǎn)的需要，提升設(shè)備需要頻繁的調(diào)整期提升的速度，并且常常需要關(guān)閉與啟動。傳統(tǒng)的對煤礦提升設(shè)備進行調(diào)速需要將金屬電阻裝入提升設(shè)備的電機控制電路之中，從而可以不斷的調(diào)整電阻的大小來控制電機的運轉(zhuǎn)。傳統(tǒng)的提升設(shè)備的調(diào)速裝置需要消耗大量的能源，并會產(chǎn)生大量不需要的熱量。而且傳統(tǒng)的提升設(shè)備的調(diào)速裝置的調(diào)速范圍非常有限，調(diào)節(jié)精度也不高。特別是在控制提升設(shè)備的下降的時候還需要使用制動裝置控制速度，所以對于電力資源的浪費是很大的，也會對煤礦生產(chǎn)過程造成隱患。而將變頻技術(shù)應(yīng)用在煤礦提升設(shè)備之中，可以從根本上解決傳統(tǒng)的變速裝置所帶來的問題，不僅僅使得設(shè)備的運行更加平穩(wěn)，而且使得生產(chǎn)過程更加安全。變頻技術(shù)的使用可以減少設(shè)備中繼電器的使用數(shù)量，減少電路的維護費用。而變頻技術(shù)的控制精度相對于傳統(tǒng)的速度調(diào)節(jié)裝置也具有更大的優(yōu)勢，可以通過修改電路變成命令來實現(xiàn)對煤礦提升設(shè)備的系統(tǒng)功能的改變。事實上，通過變頻技術(shù)改變了提升設(shè)備的通過機械摩擦控制下降速度的減速方式，降低了設(shè)備磨損，延長了機電設(shè)備的使用壽命。

2.2變頻技術(shù)在皮帶設(shè)備中的應(yīng)用

在煤礦企業(yè)的生產(chǎn)作業(yè)的機電工程中，皮帶設(shè)備與提升設(shè)備相比需要更加的功率。皮帶設(shè)備的工作原理是通過點擊轉(zhuǎn)動牽動皮帶的運轉(zhuǎn)，從而將皮帶上的礦石輸送到設(shè)備的地點。皮帶設(shè)備的工作原理要求其的運作必須通過輪轂與皮帶的相互摩擦而實現(xiàn)。皮帶設(shè)備的運作需要降到的啟動電流，目前我國國內(nèi)大部分的煤炭企業(yè)使用液力耦合設(shè)備來實現(xiàn)皮帶設(shè)備的軟啟動，在軟啟動的時候啟動電流非常大，不僅僅使得電路中電壓產(chǎn)生較大的起伏，而且會加速皮帶設(shè)備中零件的損壞。液力耦合設(shè)備在運作過程中會產(chǎn)生大量熱量，使得相關(guān)設(shè)備的內(nèi)部溫度上升，最終導(dǎo)致設(shè)備機械磨損增加，最終也會造成設(shè)備運行的安全隱患。將變頻技術(shù)引入到皮帶設(shè)備中，不但能夠取代液力耦合設(shè)備實現(xiàn)皮帶設(shè)備的軟啟動，而且使得皮帶設(shè)備在運行和啟動、停止過程中更加穩(wěn)定，并且使得皮帶設(shè)備的能源利用率大大提高。

2.3變頻技術(shù)在通風(fēng)設(shè)備中的應(yīng)用

在煤礦企業(yè)的生產(chǎn)作業(yè)的機電工程中，通風(fēng)設(shè)備由于其自身的作用在煤礦企業(yè)的所有機電設(shè)備中占據(jù)了非常重要的位置。為了保證生產(chǎn)現(xiàn)場的空氣流通，需要通風(fēng)設(shè)備一致工作。但是隨著開采深度的增加，對于風(fēng)壓的要求也越來越高，通風(fēng)設(shè)備的功率也會隨之增加。這種情況下，要求通風(fēng)設(shè)備應(yīng)該具有隨著開采深度的變化而不斷的變化。并且通風(fēng)設(shè)備在啟動的時候，需要較大的啟動電流。而是用變頻技術(shù)之后可以對通風(fēng)設(shè)備轉(zhuǎn)動速度進行有效的控制，從而極大的減少能源的消耗，并增加通風(fēng)設(shè)備的使用壽命。

篇9

2技術(shù)改造實施方案

空壓機組控制系統(tǒng)如圖1所示，包括工控機（上位機）系統(tǒng)、微機控制系統(tǒng)（集控柜）、壓力、溫度傳感器、高壓變頻控制系統(tǒng)、高壓切換系統(tǒng)等。（1）新建集中控制系統(tǒng)，在空壓機房安裝集中控制柜、監(jiān)視操作用工控計算機（上位機）。其主要完成空氣壓縮機組遠(yuǎn)程參數(shù)的監(jiān)視、控制、運行參數(shù)設(shè)置、實時曲線、歷史報表查詢及其他數(shù)據(jù)的處理等功能。選用ACS4000型集控柜：由電源開關(guān)及熔斷器、觸摸顯示屏、PLC控制器、輸出繼電器、24V直流電源、通訊轉(zhuǎn)換模塊、指示及報警裝置等組成。高壓變頻器、高壓啟動柜、空氣壓縮機與集控柜通訊模塊通過通訊電纜進行通訊，將空壓機運行、變頻器運行參數(shù)、高壓啟動柜電壓、電流、儲氣罐溫度傳輸?shù)郊毓襁M行數(shù)據(jù)處理、顯示。根據(jù)運算數(shù)據(jù)控制空壓機與變頻器運行。運行狀況及各種參數(shù)、數(shù)據(jù)在上位機上顯示。（2）在主供風(fēng)管路上安裝壓力變送器。主要是檢測供風(fēng)出口壓力并把壓力信號傳輸給集控柜PLC，PLC運算后根據(jù)總管壓力和空壓機運行狀態(tài)智能地控制變頻器的運行頻率，從而達到根據(jù)設(shè)定壓力范圍來控制空壓機的運行狀態(tài)的目的。（3）增設(shè)高壓變頻器，控制空壓機在需要的工況下運行。（4）增設(shè)高壓切換柜，如圖2所示，內(nèi)裝4臺高壓真空接觸器，與空氣壓縮機高壓啟動柜一一對應(yīng)，并相互閉鎖，達到有選擇性地控制空壓機在變頻狀態(tài)下運行的目的。（5）空壓機組控制。1）每臺空壓機啟動、停止、變頻狀態(tài)下運行均由PLC控制，PLC內(nèi)設(shè)空壓機運行程序。2）工作方式設(shè)定為5種：就地啟動／停止、遠(yuǎn)程啟動／停止、緊急停機、聯(lián)機控制、單臺控制。3）風(fēng)壓設(shè)定：5．5～6．2kg／cm2；空壓機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍：電機額定轉(zhuǎn)速的60％～100％。4）空壓機啟動停止全部由PLC程序控制?？諌簷C運行規(guī)定，連續(xù)運行不得超過72h，按照空壓機編號設(shè)定主機1、主機2、主機3、主機4，程序控制每72h更換一次主機，輔機每24h更換一次。主機、輔機分別在工頻、變頻狀態(tài)下運行。變頻頻率達到50Hz、10min內(nèi)風(fēng)壓達不到設(shè)定值，該臺空壓機自動轉(zhuǎn)為工頻運行，同時啟動第3臺空壓機變頻運行，以控制風(fēng)壓穩(wěn)定?？諌簷C變頻方式運行頻率30Hz及以下達10min以上時，該臺空壓機自動停止運行，同時原輔機或主機自動轉(zhuǎn)為變頻方式運行。

3技術(shù)關(guān)鍵及創(chuàng)新點

（1）工頻、變頻狀態(tài)下空壓機運行曲線的智能擬合。（2）ACS400集控系統(tǒng)、高壓變頻的配合控制。（3）變頻方式與工頻方式轉(zhuǎn)換控制。（4）主機、輔機按時切換控制。

4經(jīng)濟效益、社會效益分析

2011年1月系統(tǒng)改造完成并投入工業(yè)性運行，實現(xiàn)了多臺空壓機組聯(lián)動控制，運行狀況良好。（1）節(jié)能降耗效果顯著：通過實際測定，技術(shù)改造后比原運行方式節(jié)能13％～15％，年節(jié)電耗43．2萬kW•h，約21．6萬元，節(jié)能效果明顯。（2）實現(xiàn)了大型設(shè)備車間真正無人值守。機組自動24h穩(wěn)定高效運行，減少操作人員9人，年可節(jié)約人工費用54萬元。（3）穩(wěn)定的壓力輸出，減少了對生產(chǎn)的影響，為礦井安全生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。（4）維護量小，運行效率高。集控系統(tǒng)及變頻的投入運行減少了空壓機配件的磨損，延長了電機及空壓機的使用壽命，年可維修及配件費用可減少10余萬元。（5）實時設(shè)備運行狀況，便于人員觀察和及時掌握，發(fā)生異常及時處理，避免機械事故的發(fā)生。（6）采用變頻控制，實測減少噪聲15dB，減少噪聲污染。

篇10

2程序設(shè)計

2．1PLC程序設(shè)計

在西門子S7-417-4H型PLC中，運用梯形圖編制監(jiān)控系統(tǒng)的運行程序，整套系統(tǒng)的主控程序流程如圖3所示。在調(diào)用初始化子程序后，系統(tǒng)按照設(shè)定程序與參數(shù)進行自檢，待自檢正常后對主通風(fēng)機及其附屬設(shè)備的初始狀態(tài)進行順序控制，一切準(zhǔn)備工作就緒后系統(tǒng)會自動開啟主通風(fēng)機，系統(tǒng)按預(yù)先圖3控制程序流程圖編制的程序、設(shè)計的功能進行實時監(jiān)控。整套PLC程序包含了高壓柜供電狀態(tài)監(jiān)測、變頻器控制、水阻柜控制、主通風(fēng)機運行參數(shù)及故障檢測、風(fēng)門電動執(zhí)行機構(gòu)運行狀態(tài)監(jiān)測等多個功能模塊。對PLC控制程序采用模塊化設(shè)計和過程設(shè)計原理，將上述功能模塊進行結(jié)構(gòu)化編程設(shè)計，提升了控制程序的完整性和可執(zhí)行性。

2．2WinCC組態(tài)程序設(shè)計

通過WinCC組態(tài)程序設(shè)計建立友好交互的人機控制界面，借助遠(yuǎn)程通訊和PLC控制程序，實現(xiàn)對主通風(fēng)機及其附屬設(shè)備的過程監(jiān)控與故障監(jiān)控?；赪inCC組態(tài)軟件的主通風(fēng)機監(jiān)控系統(tǒng)具備可視化、智能化、功能多樣化等諸多優(yōu)點，能將礦井通風(fēng)系統(tǒng)的工作參數(shù)和運行狀態(tài)形象化地展現(xiàn)在控制人員和管理人員面前，便于實時監(jiān)控設(shè)備運行情況。

3應(yīng)用效果

2013年9月魯班山北礦主通風(fēng)機監(jiān)控系統(tǒng)改造工程完成，圖4所示為監(jiān)控系統(tǒng)的主界面圖。目前該套系統(tǒng)已經(jīng)連續(xù)正常運行一年多，在新的監(jiān)控系統(tǒng)模式下，實現(xiàn)了緊急情況提前預(yù)警，提高了礦井通風(fēng)安全水平。主通風(fēng)機在變頻調(diào)速系統(tǒng)控制下更容易實現(xiàn)電動機的正、反轉(zhuǎn)，加、減速時間及頻率可任意調(diào)節(jié)，運行平穩(wěn)，工頻水阻軟啟動技術(shù)的應(yīng)用，確保了兩臺變頻器都出故障時，主通風(fēng)機仍能正常運行，確保了通風(fēng)安全。使用變頻調(diào)節(jié)后由于變頻器內(nèi)濾波電容的使用，使得主通風(fēng)機功率因數(shù)據(jù)提高，通過減小變頻器輸出頻率、降低主通風(fēng)機轉(zhuǎn)速來滿足礦井風(fēng)量需要，主要風(fēng)機始終運行在高效區(qū)間內(nèi)，統(tǒng)計顯示，在增加風(fēng)量27%的情況下，每個月主通風(fēng)機電力消耗同比節(jié)約3．1萬度，節(jié)能效果十分明顯。