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國產低壓變頻器在鍋爐恒壓給水水泵的應用

國產低壓變頻器在鍋爐恒壓給水水泵的應用

2013/12/20 19:52:29

概述:

隨著電力電子技術的發展,變頻電子元件從普通晶閘管SCR、逆導管RCT、雙向晶閘管ASCR發展到雙極晶體管BJT、絕緣刪晶體管IGBT,其技術不斷成熟,隨之而來的是變頻技術的發展,國產變頻器的技術已經發展成熟,產品性能穩定,通用型變頻器已經在機械、冶金、石化、化工、紡織、印染、醫藥及建材等行業得到了廣泛應用。本文是利用通用變頻器對泵類控制的實例,通過對壓力、流量的控制而有效的解決水泵恒壓給水問題,同時在電能消耗上節電效果也非常明顯,屬于通用變頻器在泵類使用的最簡方案。

本文介紹的恒壓給水方案應用在SHL20-25/400鍋爐給水水泵,采用PT205A 0~2.5MPa壓力變送器將反饋信號送到XMTW41610HCOP數顯儀表,數顯儀表將信號通過數字顯示,同時將信號通過模擬輸出端反饋給變頻器反饋端,通過變頻器自身的PID功能與給定值進行PI運算,變頻輸出控制水泵運行,恒壓輸出給水壓力為2.3MPa,管路壓力恒定,鍋爐按三沖量調節控制ZDLM-64套筒閥門上水。

系統組成:

1.鍋爐給水泵 4ZDG*7;流量45m3/h   揚程287米   軸功率58.8KW  轉速2900 r/min 

2.水泵電動機 Y280S-2;功率75KW   額定電流139.7A   轉速2960r.min

3.壓力變送器  PT205A;量程0~2.5MPa    輸出 DC24V  4~20Ma

4.變頻器  A100T132G/160P3PHAC380V/50/60HZ    250A/300A

5.數顯儀表  XMTW-41610HCP;4~20mA  DC24V

6.燃煤鍋爐  SHL20-25/400; 流量20T/h   壓力2.5MPa    溫度400OC

7.電動調節閥  ZDLM-64 ; 公稱直徑65mm   公稱壓力 6.4MPa

系統原理圖:

 

水泵控制系統采用三線四線制,電源A、B、C經過空氣斷路器送到變頻器R、ST電源端,變頻器輸出UV、W接電動機入口接線端子。控制反饋采用單線220V,C、N經過斷路器接數顯表電源端子,給數顯表供電。數顯表輸出兩線制DC24V給壓力變送器供電并由壓變輸出4~20mA給數顯表輸入端,經過數顯表模擬輸出端輸出4~20mA給變頻器反饋端子。

接線端子圖

 

參數設置:

功能號

用途

參數

選擇類型

P0-000

速度控制方式

0

VVVF

P0-001

命令源選擇

0

鍵盤控制

P0-002

頻率源選擇

0

主頻率源

P0-003

主頻率源選擇

6

PID閉環控制

P0-010

上限頻率

50

50HZ

P0-012

加速時間

30

30秒

P0-013

減速時間

30

30秒

P0-016

電機額定功率

75

75KW

P0-017

電機額定頻率

50

50HZ

P0-018

電機額定電壓

380

380V

P0-019

電機額定電流

160

水泵在兩臺爐同時需要補水時有瞬間超載156A現象,故電流值在允許范圍內放20A,經過調試的結果

P0-020

電機額定轉速

2960

2960r/min

P0-170

PID給定通道選擇

0

鍵盤數字給定

P0-171

PID鍵盤數字給定

9.2

給定值由給定壓力換算成電壓0-10V,和2.3MPa

P0-172

PID反饋通道選擇

5

CCI反饋4-20mA

P0-175

比例增益

2

比例增益越大調節越強

P0-176

積分時間

10

值越小積分調節越強

P0-177

微分時間

0

泵類負載可不使用

其他參數

 

默認

 

結束語:75KW的水泵通過壓力變送器取樣反饋,變頻PID調整后,水泵恒壓2.3MPa,平均電流僅為90A。此應用方案經過調試,試運行,通過對比原有的軟啟動額定電壓下運行,電耗每年節約20余萬元。

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