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高压变频器事故分析与防范措施

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高压变频器事故分析与防范措施

发布日期:2016-07-29 00:00 来源:http://www.00hdl.com 点击:

  高压变频器

  1 导言

   电厂现在2台引风机、2台送风机和2台凝聚水泵已有工频运转改造为变频器运转,因为是单机运转危险比较大,因而对变频器运转的牢靠性请求十分高。下面就通过2起事端事例,来剖析高压功率变频器呈现毛病对机组的正常运转所带来的影响。

  2 变频器调速节能使用实例

  以某发电厂#8炉的4台高压电机(2台引风机、2台送风机)改为变频调速运转为例。6kv高压电动机类型:ykk710-8型,1600kw,186a,746r/min,cosφ=0.861,y型接线。所装备的高压变频器类型:dhvectol- di02000/型,容量为sn2000kva,输入:电压6kv电流192.5a,输出:电压0~6kv;电流0~192.5a;频率0~50hz。

  因为变频器功率大,发热量较大,为保证满意的通风冷却作用,在变频器功率柜和变压器柜在柜顶别离独立设备了一套全体风扇,再通过室内空调,把热风置换到室外,保证变频器的全体冷却通风请求。

  2.1 电动机与风机之间的联接

   所示,拆除本来电机与风机之间的液力耦合器,电机与风机之间加装衔接钢轴,衔接轴采用空心钢轴。送风机传动方法改为中心轴直连传动,将本来弹性柱销联轴器,改为膜片式联轴器,在两副膜片式联轴器中心,加装一根中空的衔接轴,膜片联轴器的类型为form01-2501,中心轴类型为x430.10,其长度为1572mm,传动部件总重为539kg。引风机传动方法改为中心轴直连传动,本次改造将本来弹性柱销联轴器,也改为膜片式联轴器,在两副膜片式联轴器中心,加装一根中空衔接轴,膜片联轴器的类型为form11,中心轴类型为x429.10,其长度为1750mm,传动部件总重为649kg。并将引风机进口挡板门由手动操控改为电动操控,以满意工频状况调理需求。这么省掉了电机移位、制造根底的费用,节省改造资金。

   高压变频器现场电气接线图

  加装引、送风进口挡板执行器4台。在dcs体系中添加引、送风机变频操控逻辑、进口挡板操控逻辑,并修正操作画面。依据技能管理部门请求,完善并修正引、送风机、进口挡板有关联锁、保护、顺控等逻辑。

  2。2 改造前后体系对比

  (1)dhvect-di02000/06型变频器调速规模为0~100%;液力耦合器的调速规模通常为40~95%,即高速段造成约5%的速度丢失,影响机组出力。液力耦合器最低通常只能到额外速度的40%。

  (2)dhvect-di02000/06型变频器在整个调速规模内都具有较高的功率(大于97%),而液力耦合器越是在低速时功率越低。自身带来不小的损耗,调速的节能作用大打折扣。

  (3)dhvect-di02000/06型变频器对电机及负载机械完成真实的软发动,彻底解决了发动冲击疑问,假如作业需求,电机能够在短时刻内屡次重复发动。液力耦合器不能解决电机发动疑问,电机依然为直接发动,发动电流大,而且不能频频发动。

  (4)用dhvect-di02000/06型变频器对电机调速时,只需脱开本来的开关和电机的衔接电缆,参加变频器即可,改造计划简略。

  (5)dhvect-di0200/06型变频器是高科技设备,牢靠性高,基本免保护。而液力耦合器是机械设备,自身包括油路、水路等多套体系,毛病率高,修理作业量大,造成了有用出产时刻的缩短。

  本次变频改造费用总出资445万元,4台变频器投运后,经运转人员抄表计算,相对未改造前平等发电量情况下,每日可节省2。79万kw/h,仅节省电费一项,在一年半内就能够将变频器改造出资收回,节能效益很可观。因而,高压变频设备改造是节能降耗、挖潜增效、进步归纳经济效益最直接有用的办法。高压变频器优胜的调速功用和显著的节能作用现已得验证和认可。

  2.3 施工改造的经历领会

  (1)8号机引、送风机加装变频器改造工程,设备施工简略,即将本来高压开关柜与电动机之间刺进设备变频设备,对原有接线改动不大;

  (2)变频器操作使用方便,变频器操作只要简略的开、停机和频率调整;

  (3)变频设备能进行无级调速,调速规模广,且调速精度高,适用性强;

  (4)变频设备保护功用完善,设备毛病率低风机发动平稳,发动电流小,牢靠性高;

  (5)电动机不需求长期高速运转,作业电流大起伏下降,节省用电作用显着,电动机自身的使用寿命也大大延伸;

  (6)因为变频器取代了液力藕合器进行调速,消除了机械和液力藕合器高毛病率的缺点,设备保护费用大大下降;

  (7)因为电动机发动电流很小,电动机能够频频发动,电动机运转振动及噪声显着下降,轴承温度也有很大的下降。

高压变频器

3 毛病进程及处理

  事例一:2007年7月12日11:08,#6机正常运转负荷180mw,甲引风机变频毛病,#6炉甲引风机跳闸,dcs上显现‘#6炉甲引风机变频器主板重毛病’信号,变频柜上显现‘主板重毛病’,#6炉甲引风机切至工频状态。

  经查看剖析,因为#6炉引风机变频器室位于输煤栈桥下面,很多的煤粉灰进入变频器室,变频器功率单元电气元件因为长时刻积灰,散热功用差,使电气元件温度添加,绝缘下降,以至于烧毁。所以变频器便发‘主板重毛病’信号,使#6炉甲引风机跳闸。疑问发现今后,我们当即安排人员对功率单元进行了替换、调试,正常后切换为变频运转。该事端阐明变频器设备方位的选址十分主要。

  事例二:2010年2月28日13:16,#8机组负荷195mw,16台给粉机、甲丙二组制粉体系运转,各参数正常。运转中的甲送风机‘变频重毛病’信号宣布,甲送风机跳闸。当即投油助燃。增大乙送风机出力(甲送风机进口挡板主动封闭),停运上排4台给粉机,关对应的一次风门,推负荷至160mw。调整炉膛负压和一次风压正常。就地查看甲送风机机械有些正常。变频保护显现:13时16分43秒宣布‘a4单元驱动毛病’、‘主板重毛病’信号。变压器柜显现温度:a相54℃、b相53℃、c相52℃。报告值长,甲送风机切到工频运转。

  经查看剖析,如图2所示,这是因为甲送风机变频器a4功率单元逆变桥igbt过电流,使igbt元件接受过载所造成的,所以宣布‘a4单元驱动毛病’、‘主板重毛病’信号,使#8炉甲送风机跳闸。发现疑问后当即向联系厂家报告,并调运备品备件对功率单元进行了替换,并对#8炉甲送风机变频器做了全体静态实验,待正常后转为变频运转。

  事例三:变频投运后曾发作2次,电流动摇大(20hz时约20a),(30hz时约30a),(>30hz时趋于0a)。持续调理调查发现是操作时,调理起伏较大,设备工况反应不一样步所造成的,后将调理起伏设置为1~2hz/次,景象消除。

  8号炉乙引风机变频器的‘变压器温度超高’跳闸,切工频发动‘反时限过电流’保护跳,查看保护定值不习惯工频发动请求,定值修正后工频运转正常。某日宣布‘高压掉电’信号。变压器柜显现温度:a相51℃、b相48℃、c相53℃。8号乙引变频器进行查看,c相温控器毛病,变频器温控的测控元件毛病,将其跳闸回路拆除。替换后康复正常运转。

   模块封装示意图

  4 存在的疑问及影响

  (1)变频器的设备方位挑选不妥,作业环境差;

  (2)变频器备品备件不充足;

  (3)保护人员对变频器技能把握不行全部;

  (4)减少了变频器的在线运转时刻,电能损耗添加,厂用电率添加,影响了发电厂电量。

  5 应对办法

  (1)变频器设备方位要好。应拟定变频器修理准则,定时进行变频器滤网打扫,并使用大、小修的时机,对变频器内部电气元件仔细打扫查看,避免有松动或接触不良。变频器室的照明要正常,通风要杰出,环境温度应保持在0~40℃。

  (2)关于主要设备,为了赶快康复也许呈现的毛病,备件十分主要。在变频器设备内的部件发作毛病时,为缩短设备的中止时刻,需求预备备件。替换单个元件需求花费很长时刻,因而主张以单元为单位替换。

  (3)加强对现场保护人员的技能培训作业,使之深化了解变频器的构造、原理,准确把握变频器呈现毛病的处理方法,缩短事端处理时刻,进步作业功率。

  (4)运转人员应加强对变频器的巡视查看,拟定巡检准则,做好事端料想与危险点剖析,进一步进步运转人员的事端处理才能,保证机组安全、高效、安稳运转。

  6 结束语

  高压变频器故障具有杰出的调速功用,发动功用好,操控精度高,能习惯发电厂不一样时段的负荷调理动态特性的请求。因而要采纳针对性的办法做好变频器的运转保护,延伸高压变频器在线运转时刻和使用寿命,下降电能损耗,节省厂用电率,对节能减排以及进步发电厂的归纳竞争力具有主要意义。


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