6ES7322-1BF01-0AA0供应

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通风系统中的通风风机以及锚定和停泊所用的铰盘的性就成为各自系统能否正常运行的关键。

 在空调系统中所使用的压缩机、风机和泵，一般情况下都会消耗过多的能量。以泵举例来说，这主要是由于所选择的泵的容量远大于实际需要的量造成的。如果使用变频器来拖动压缩机、泵和风机，实现无级调速，就会节省下大量的能源。在某些项目中，设备投资的回收期短可以达到一年。

 当使用变频器控制锚定和停泊所用的铰盘时，所有的锚链都可以采用的张力控制，可以在任何时间将船按需要，准确地停泊在预定地点。

在狂欢节幽灵号的个航行季中，她两次通过巴拿马运河航行在阿拉斯加和南/西加勒比之间。

 狂欢节幽灵号是一艘巴拿马级的豪华游轮，由克瓦那•马萨（Kvaerner Masa）船厂专为狂欢节轮船公司在赫尔辛基所建的新造船厂建造，航是在2001年的春天。该船为吨位为86,000吨、龙骨长为292.5 米（960 英尺）、吃水量为7.8 米（25.6 英尺），狂欢节幽灵号有1,056个客房，总共可以搭乘2,680 名乘客。该船的宽度为32.2 米 （105.6 英尺） ，这个宽度恰好是巴拿马运河所允许通行的宽的限制，因此该型船只被称为巴拿马级船舶。狂欢节幽灵号是狂欢节轮船公司和科斯塔（Costa Cruise）轮船公司所采用的新系列同级六艘巴拿马级豪华游轮中的二艘：相对与早期同尺寸的游轮，该型船的靠船弦的客房和带阳台的房间均有了大幅度的增加。实际上，80%的客房是靠船弦的，并且70%的客房带有一个阳台，这主要是因为在狭窄的上部结构中增加了一层客舱甲板才达到这样的效果。

采用加注重环保的产品

 作为船用能源设备供应商和船用电站所需整体解决方案的提供商，瓦特塞拉公司是在世界上居地位的主要供应商之一。同时，该公司的所有产品都是基于减小对环境的破坏来考虑的。 他们新型的“”能源系统—瓦特塞拉46 环保引擎是目前所生产和使用的船用电站中环保的一种。它采用一种特的轨道式燃料喷射系统，可以**在引擎工作的任何一个速度上燃料的喷射压力都**尽可能的高。这样就可以**清洁的燃烧，而不产生可见的烟雾，尤其适用于在港口使用。初安装在狂欢节幽灵号上的六个瓦特塞拉9L46D 引擎将采用“”引擎技术进行新。

 在航海中减少对环境的影响的主要方法就是采用变频器来控制甲板上的变速设备。另外在采用变频器对电机进行无级调速、节约大量能量的同时，在启动和停止时还减少了对机械部分的冲击和磨损，延长了使用寿命。其次，Vacon 的目标是尽量延长产品的使用寿命，大限度的减少对环境的影响。这种思想也体现在产品设计中，在设计和生产中，Vacon十分关注对原材料的选择尤其是化学品的选择，以及元件的制造和终产品的制造过程都遵循严格的环保要求。Vacon变频器是一种免维护产品，在使用过程中的维修务费用都非常低，同时由于Vacon变频器采用了非常灵活、前的设计，大大减少了用户未来的再投资。在变频器结束使用寿命之后，它内部的绝大多数元器件都可以回收再利用。
Vacon 精神创造出的vacon

 Vacon 精神的基础就是以人为本。公司中的每个人都在努力为公司创造财富，体现自己的，员工和公司总是将用户的要求放在位。尽管单个人的作用是微不足道的，但是通过团队努力和与客户的相互合作，总会达到客户和我们一致的目标。公平竞争是Vacon的一个重要的观，它体现在各个方面：员工、客户和商务。所有这些都综合构成了亲和、诚挚的Vacon 精神。离开了这些精神就不会有和坚强的Vacon存在。

Vacon CX_ 变频器大量使用在狂欢节幽灵号的绞盘机、空调压缩机和通风风机上，大功率等级达到90 kW

塔式起重机是建筑工地上应用得十分广泛的一种起重机械，传统的控制方式多采用交流饶线式电机串电阻的方法启动和调速。由于长期重载运行，频繁正、反转，冲击电流很大，再加上有些场合工作环境差，电机的滑环、炭刷及接触器经常损坏，接触器的触头烧毁、炭刷冒火、电机及电阻烧毁现象时有发生，线路复杂，回转机构的轴承经常需要换，由于主卷扬机构大多是由两个电机工作在一个轴上，高速电机处于工作状态、则低速电机处于制动状态，始终处于一个工作、一个制动的矛盾中，在由快速向慢速转换时机械冲击大，经常发生打齿现象，曾经出现过货物已经定位，工人已经扶住缆绳，再由快速向慢速切换时，发生打齿现象，慢速电机制动失灵，非常危险。偶尔也会出现折轴的现象，故障率较高，对生产影响很大，维修量及维护费用也很高。由于异步电机有着无可伦比的优点：结构简单坚固、价格、易于维护，因此采用变频器拖动三相异步电机的控制方式取代传统调速方式，可以从根本上解决天车故障的问题，而且技术、节能**，是塔式起重机理想的传动控制装置。

    ＊ 起重机的基本构件

    　1.大车运行机构：用于拖动整台起重机顺着工地做“横向”运动，由电动机、制动器、减速装置和车轮组成。

    　2.小车运行机构：用于拖动吊钩及重物顺着桥架做“纵向”运动，也由电动机、制动器、减速装置和车轮组成。

    　3.提升机构：用于拖动重物做上升或下降的起升运动，由电机、减速装置、卷筒和制动器组成。大型起重机（过10吨）有两个起升机构：“主钩”和“副钩”，通常“主钩”和“副钩”不能同时起吊货物。

    　4.回转机构：拖动桥臂以轴为做旋动，由于防止跑偏，通常由双电机、减速机构、制动器组成。   

    ＊ 变频控制的硬件结构：

    　在QTZ起重机中，起重量为8吨，提升机构采用Y200L-4型异步电机，功率30KW，转速1500rpm；小车采用Y112M-4型异步电机，功率4KW，转速1500rpm；回转机构采用Y112M-4型异步电机，功率4KW转速1500rpm，控制系统中，PLC主要功能是接受控制台的指令，并检测各种传感器的信号，执行预先设定好的程序步骤；变频器的主要功能是接受PLC指令，按照程序命令调整电机的速度。

    ＊ 变频器的选型与设置：

    　由于采用PLC为逻辑控制部件，所以变频器和PLC通讯时采用开关量而不用模拟量，SJ300系列使用无速度传感器矢量控制，具有离线、在线自整定功能，可以对任意三相异步电机进行矢量控制。选型时应该根据负载情况选大一档，根据情况选用SJ300-370HFE、SJ300-055HFE，485通讯接口标准配置，便于满足将来进行联网升级的需要。在要求不高的塔吊中，可以不加速度反馈卡为了保运行精度及运行性，电机速度运行应该采用速度闭环控制，电机转速的由和电机同轴的旋转编码器完成，旋转编码器采用欧姆龙，要求1024脉冲、5V电压。为使变频器工作在运行状态，应该对拖动电机做一下自整定设定，变频器遍可以自动识别并储存电机相关的内部参数，使变频器能对该台电机进行控制。附录表一、表二为变频器调整参数。

    ＊ 变频改造时注意问题：

    　1.回转系统：主要特点：多采用分别拖动方式（即有两台电机拖动），调速范围一般为6：1范围内；改造方案：采用变频电机，两台电机共用一台变频器，采用SJ300-055HFE系列，可以采用矢量控制，使控制精度。

    　2.小车拖动系统：主要特点：只用一台变频器，由于行程较短，故调速范围较小，一般范围在4：1。拖动方案：采用变频电机，变频器型号选择SJ300-055HFE系列。

    　3.制动方法采用直流制动、再生制动和机械制动相结合的方法：

    　　A、通过变频调速系统的再生制动和直流制动把运动中的回转或小车的转速而准确地降为“0”，待电磁制动器将轴抱住后再取消运行信号；

    　　B、小车使用的变频器，由于再生制动仅出现在降程中，再生电能通过制动电阻消耗掉即可。但对于回转机构使用的变频器，由于所需要的制动电阻容量较大，非但体积大，产生的热量也很大，建议常备用。

    　　C、防止溜钩：在电磁制动器抱住之前和松开之后，发生重物自由落体下滑现象，防止溜钩现象应该注意的主要问题是：

    　　　（1）电磁离合器在通电到松开（或从断电到抱住）大约需要时间0.6秒左右（根据型号大小而定）

    　　　（2）重物停住的控制过程（利用频率到达信号，当工作频率下降到设定频率后输出制动电磁铁断电信号）

    　　　（3）重物升降的控制过程

    　　　（4）使用变频器“0速”150%转矩功能

   

    ＊ PLC系统结构：

    　在塔吊控制系统中，有大量的逻辑命令需要处理，这部分工作由PLC来完成，只有对众多的逻辑信号进行正确的处理，才能控制变频器拖动电机完成整个塔吊的整个工序。

    　附图一所示为日立PLC（型号为E-64HR）的端口接线与部分相关器件的联结。ZDA为回转制动按钮、HZX为回转左限位、HYX为回转右限位、QXX为下降停车位、QSJ为上升减车位、QSX为上升停车位、QXJ为下降减速位、BQJ为小车前减速位、BHX为小车后减速位、BQX为小车前停车位、BHJ为小车后停车位。F100为**起重量、F80为80%起重量；01为空载状态、M100为**力矩（起重量调整）、M90为力矩（幅度调整）、M80为80%力矩；1K、2K、3K分别接联动台控制器，联动台控制器负责发出上升、回转、变幅、制动等控制命令。

    　联动台控制器的闭和表如附图二，PLC的端子1G、1S、1X、1L、1M、1H；2G、2S、2X、2L、2M、2H；3G、3S、3X、3L、3M、3H分别接提升、回转、变幅，与变频器控制端子对应关系为G-CM1、S-FW、X-8、L-7、M-6、H-3；PLC的RUN端子接变频器的12、CM1；PLC的DZS、HD、BD、1ZD、JL端子分别接中间继电器的线圈，主要控制提升、回转、变幅的电磁制动器。

    　附图三为SJ300系列变频器控制框图。

   

    ＊ 本拖动系统的特点：

    　1.高性（使用鼠笼机取代绕线式电机，电刷和滑环等薄弱环节）

    　2.高稳定性，在数字设定情况下，频率稳定性为大频率的+-0.01%（-10OC～50OC），负载变化时，各挡速度基本不变

    　3.高制动力矩，快速制动时，通过制动单元和再生电阻可达到0.01MS完成制动

    　4.控制灵活，本系统可以根据现场情况很方便地调整各档速度和加、减速的时间，使天车操作灵活，反映快；原系统由十分复杂的接触器和继电器系统进行的，故障，采用变频后，控制系统可以大大简化。

    　5.效：变频调速属于调速系统，运行效，发热损耗少，无功损耗少，故节电率较高。

    　6.运行平稳、精度高：变频器可以实现软起、软停，非常平稳，无冲击，停车抱闸时没有任何溜钩现象，解决了天车的定位问题；

    　7.制动电磁铁的寿命大为延长（原系统基本是在运动状态下进行抱闸，而变频调速可以在停住后抱闸，闸皮磨损将大为改善）；操作手柄不再受损（原操作手柄因受力较大属于易损件，采用变频器后，受力很小）   

    ＊ 结论：

    　变频器在QTZ80塔吊上成功应用，为其它起重机引入该系统提供了很好的借鉴作用，特别是在抓斗式起重机中，由于开抓动作、合抓动作、上升动作、下降动作等一系列动作要求比较严格，故PLC的作用加，根据实测，在当前电价水平下，5吨塔吊每天运行8小时，每个月运行30天，大约12～18个月后，节约的电费便可以冲抵设备投资成本

    　附录表一：小车拖动变频器参数调整：

    　附录表二：回转机构拖动变频器的参数调整：
   
    　备注：黑体参数应该进行反复调试，达到为止

引言
2003年以来我国面临着严峻的资源压力，“煤、电、油”告急，近八成省份拉闸限电，能源瓶颈正成为制约国民经济可持续增长的主要因素。泵与风机是的耗电量较大的设备，在火电厂中应用广。据统计，全国火电厂的平均厂用电率约为7％～8％，其中泵与风机的耗电量占厂用电的75％左右。目前我国使用的泵与风机的效率，多数比工业国家的同类产品的效率低5％～10％；而泵与风机的实际运行效率普遍比工业国家低10％～30％[1]。因此积开展泵与风机的节能降耗，对于促进国民经济持续发展、缩小与工业发达国家的差距，提高电力企业经济效益，增强市场竞争力，都具有现实和深远的意义。
1、设备概况及存在问题
华能威海电厂二期2×300MW机组为国产引进型N300-16.7/538/538中间再热凝汽式汽轮机组；凝结水泵为沈阳水泵厂生产9LDTNA-4型，电机为YLS560型，额定功率1000kW，电压6000V，电流114A，转速1486r/min。机组正常运行时，两台凝结水泵一台运行，一台备用。当运行泵故障时，备用泵自启并投入运行。凝结水通过凝结水泵升压后，流经各低压加热器和凝结水主、副调节阀后到达除氧器。凝结水主、副调节阀的开度由除氧器实际水位和给定值、给水流量和凝结水流量构成的除氧器水位控制回路（单冲量或三冲量）调节控制。
2、变频调速的节能原理
交流变频调速技术是一门新兴的技术。它以其的调速和起制动性能、**的节电效果以及广泛的适用性，而被公认为是一种有前途的交流调速方式，代表了电气传动发展的主流方向[2]。现在，交流变频调速技术发展很快，已由原来的常规控制方式PAM（Pulse Amplitude Modulation）， 即改变电压源和电流源的幅值进行输出控制，发展到现在的PWM（Pulse Width Modulation），即靠改变脉冲宽度调制电压输出波形和SPWM调速方式（正弦波脉宽调制）。目前为理想的调制方式应属空间矢量控制，它近似模拟了直流电机的调速性能，可与直流电机的调速行为相，是一种较为理想的调速方式[3]。　　 
 　　由式2可知，功率与转速的三次方成正比，降低转速可以大幅度地降低功率。例如，泵的转速为额定转速的80％，则功率为额定功率的51.2％，可见功率下降了48.8％。因此，变频调速为变频调节，远远节能调节。
3、工程方案介绍及调试中出现的问题处理
      3.1方案介绍：
经过分析对比我厂、黄岛电厂、龙口电力等使用的不同厂家变频器性能（A-B、西门子和罗宾康）和存在问题，发现A-B变频器系统简单，性高[5]，拥有良好的售后服务，符合我厂的环境和技术要求。因此决定在2005年＃3机组凝结水泵变频改造中使用罗克韦尔自动化公司的产品。根据我厂地理环境和设备特性，决定采用加拿大Rockwell Automation公司生产的A-B PowerFlex7000中压风冷式变频器、闸旁路柜（三把闸）、控制电源配电箱和山特6kVA UPS电源各一台。
变频器型号：A-B PowerFlex7000 B型风冷（CSI-PWM）
功率：1000kW
电流：120A
输入：6000VAC 50Hz
 　　输出：0～6000VAC 0～70Hz
 　　⑴变频调速系统的结构、保护配置和电气一次接线图
变频器由高压主回路和低压控制回路两部分组成。
高压主回路：三相6000V进线电源经过对称门换流型晶闸管SGCT组成的输入整流器（PWM整流器）开关器件将交流变成直流，再经过滤波直流电抗接到 SGCT组成的逆变器，以脉宽调制方式，将直流变成交流，通过电机滤波电容，将几乎的正弦电流电压波形送给电机，并根据除氧器水位调节指令，来调整电压及频率，实现节能的目的。高压主回路如图1所示。　　低压控制回路：交流控制电源由两路电源供电，可自动切换，输出为变频器闸柜控制电源、变频器风机电源和单相UPS供电电源（为变频器控制部分提供不间断电源）。　　 
 　　除氧器水位控制回路：除氧器水位是机组运行监控的重要参数之一。凝结水泵变频改造前，当给水流量小于25％，T1切换器选中N侧，除氧器水位采用单冲量调节，调节器PID1的输出直接控制调节阀的开度；当给水流量大于25％，T1切换器选中Y侧，除氧器水位采用三冲量调节，调节器PID2的输出加上给水流量信号，作为调节器PID3的给定值，并与凝结水流量比较，经过比例积分运算后，输出控制调节阀的开度。凝结水泵变频改造后，仅三冲量信号输出至变频器，再由变频器内部控制单元输出调整电压及频率，进而控制凝结水泵电机转速，满足除氧器水位调节要求。　　 
变频器一次接线：电源接自6kVIIIA段母线，开关编号为6519，经工频/变频闸转换柜输出至变频器，可实现“工频”或“变频”方式运行。　　  　　保护配置：
a 电气保护：6519开关设有速断、负序、低电压和接地保护，均动作于跳闸。其中速断、负序和接地保护动作后联跳变频器。变频器本身设有低电压保护。6519开关设有变频器故障联跳其出口压板，即变频器投运前，投入“变频器联跳6519开关”出口压板；由“变频”改“工频” 运行前，解除“变频器联跳6519开关”出口压板。6519开关保护定值采用工频、变频通用定值，变频器投入、退出无须对保护定值进行修改。
b 热控联锁：＃3A凝结水泵变频运行需全开凝结水至除氧器调节阀，所以凝结水母管压力低至0.846MPa（目前，调节阀总操开度为47％，此时B阀全开，A阀全关），为了**＃3B凝结水泵低水压不动作（工频运行时定值为1.8 MPa），将定值修改为0.6MPa，联动备用泵，母管压力0.7 MPa时热控光字牌报警。变频器跳闸，联关凝结水至除氧器调整门总操至25%（因目前机组运行，无法对DPU数据进行修改，故待停机后修改，修改后调节阀总操将全开）。其它热控保护不变。
⑵我厂使用的A-B PowerFlex7000变频器技术特点：
是罗克韦尔自动化公司的三代中压电流型变频器，结构简单、体积小、技术、系统、使用方便和。变频器装置如图4所示。
a 采用的CSI-PWM及测速反馈的矢量控制技术。输入与输出端均无变压器；母线电感具有电流限制作用，地进行短路电流保护，功率单元无半导体熔断器。变频调节精度高，范围广，效达95％以上。　　  b 性能优越、性高。对电网电压波动具有强的适应能力，±10％可以满载输出，可以承受30％的电网电压下降而继续运行。瞬时失电可满载运行5个周期不跳闸，轻载时间长。可实现四象限运行（正反旋转方向和再生制动）和飞速启动，能量回馈电网。不需额外的滤波器即可通过电机端的电容器电机在高频运行时的主要谐波成分，从而向电机提供接近正弦波形的电流和电压，符合IEEE-519-1992谐波标准。无dv/dt的产生，降低了电机噪音和对散热及绝缘强度的要求，电机不需降额或改装使用。对输出电缆无长度要求。
c 使用方便。变频器可在输出不带电机的情况下进行空载测试，也可在没有6kV高压的情况下，用低电压进行空载测试。采用的功率单元模块化设计，光纤传输。可从机架上抽取、移动和变换，所有单元可以互换，换单元不需特殊工具便可在15分钟之内完成。滤网可多次冲洗且、不失效，运行中也可方便拆装换。
d 保护。变频器具有过压、欠压、缺相、变频器和电机过载、变频器过热、输出接地和短路、高压柜门保护连锁等保护，能联跳输入侧6kV开关，开关也可联跳变频器。
e 具有通用的控制接口和友好的操作员界面。与机组DCS系统配合可自动或手动远方操作也可就地启停和调节。就地控制装置如图5所示。大画面文字图形显示操作员终端菜单引导屏幕，完成诸如设置、监控、诊断、报警等各种变频操作及显示常用变量诸如电压、功率、转速和累计时间等。 
3.2调试中出现的问题处理
a 风压：
在设置中，将变频器的“备用风机功能”的参数由“N0”改为“YES”，即启动备用风机功能（此变频器没有#2风机，在此为虚拟风机，仅利用XIO板上备用风机的接点切换功能，#1、#2风机实现互相备用）。然后，在变频器的XIO板上，进行J2-7和J2-9端子的短接，J2-6和J2-8端子的短接。短接后，#1风机和#2风机的控制实际上是并联的，同时控制#1风机的运行。
修改后效果：当380V风机电源进行切换时，#1风机电源暂时消失，风压下降，此时变频器由于启动了备用风机自投功能，XIO板上#2风机的接点自动闭合，**风机接触器闭合，确保风机继续运行。此时，变频器只发报警，不发故障信号，变频器继续运行。
b 触摸屏参数状态显示：
转速条形显示额定速度只有实际速度的50％，显示软件升级后，可此问题。
c 旁路输出闸报警：
调试过程中，“旁路输出闸断开”报警在变频器工作时一直发生，实际变频器旁路闸工作正常。这是由于软件逻辑错误造成的，此报警目前已屏蔽。软件升级后可。
4、节能效果分析
目前，＃3机组凝结水系统仅＃3A凝结水泵改为变频运行，待条件成熟后将采用“一拖二”方式或者再配置一台变频器，具体采用哪种方式根据节能情况决定。　　　　 
 　　按机组年运行7200小时（300天），以图8给出的负荷曲线作为典型日负荷曲线，根据图7给出的＃3A凝结水泵相同负荷时工频和变频运行的实时功率，可以算出应用变频调速年节电188.1680 万kWh以上。
按电价0.397元/kWh计算，年节电费合计：188.1680＊0.397＝74.7万元
投资回收期T：
T＝投资额/年节电费＝280/74.7＝3.75年
其中：投资额包括A-B变频器、闸旁路柜、控制电源配电箱、UPS电源、劳务费和建设费用等。　　 
2005年以来，山东东部电网负荷比较紧张，2005-4-15至2005-4-17负荷率为82.03％（下半年500kV青州站投产后，负荷率将会下降），远远2004年全年负荷率。2004年＃3机组发电量为171158.04万kWh，可用小时为7838.62h，则年负荷率为72.78％，可以计算出平均负荷为218.35MW，运用插值法计算此负荷凝结水泵变频运行节约功率为391.9kW，节能率＝391.9/1000＝39.19％。不同负荷时凝结水泵变频器的节能率如图9所示。
根据2004年负荷率修正后的投资回收期T：
T＝投资额/年节电费＝280/（391.9＊7838.62＊0.397/10000）＝2.29年　 
因运行中DPU数据无法修改，所以以上数据均为调节阀总操开度为47％时的功率。在对DPU修改后，调节阀总操全开，预计凝结水泵变频实时功率将在以上相同负荷时变频实时功率的基础上减少约80kW，所以投资回收期会比以上计算回收期短，约为1.907年，节能。
可见，应用A-B变频器可以在凝结水泵变频改造中可观的经济效益，负荷率越低，的经济效益就越高。在新机组建设和老机组改造中，A-B PowerFlex7000变频器将在节能降耗方面具有广阔的应用前景