國產(chǎn)低壓變頻器在鍋爐恒壓給水水泵的應(yīng)用
概述:
隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,變頻電子元件從普通晶閘管SCR、逆導(dǎo)管RCT、雙向晶閘管ASCR發(fā)展到雙極晶體管BJT、絕緣刪晶體管IGBT,其技術(shù)不斷成熟,隨之而來的是變頻技術(shù)的發(fā)展,國產(chǎn)變頻器的技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成熟,產(chǎn)品性能穩(wěn)定,通用型變頻器已經(jīng)在機(jī)械、冶金、石化、化工、紡織、印染、醫(yī)藥及建材等行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。本文是利用通用變頻器對(duì)泵類控制的實(shí)例,通過對(duì)壓力、流量的控制而有效的解決水泵恒壓給水問題,同時(shí)在電能消耗上節(jié)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(yīng)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(hào)送到XMTW41610HCOP數(shù)顯儀表,數(shù)顯儀表將信號(hào)通過數(shù)字顯示,同時(shí)將信號(hào)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(jìn)行PI運(yùn)算,變頻輸出控制水泵運(yùn)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(diào)節(jié)控制ZDLM-64套筒閥門上水。
系統(tǒng)組成:
1.鍋爐給水泵 4ZDG*7;流量45m3/h 揚(yáng)程287米 軸功率58.8KW 轉(zhuǎn)速2900 r/min
2.水泵電動(dòng)機(jī) Y280S-2;功率75KW 額定電流139.7A 轉(zhuǎn)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/160P;3PHAC380V/50/60HZ 250A/300A
5.數(shù)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(dòng)調(diào)節(jié)閥 ZDLM-64 ; 公稱直徑65mm 公稱壓力 6.4MPa
系統(tǒng)原理圖:
水泵控制系統(tǒng)采用三線四線制,電源A、B、C經(jīng)過空氣斷路器送到變頻器R、S、T電源端,變頻器輸出U、V、W接電動(dòng)機(jī)入口接線端子??刂品答伈捎脝尉€220V,C、N經(jīng)過斷路器接數(shù)顯表電源端子,給數(shù)顯表供電。數(shù)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(shù)顯表輸入端,經(jīng)過數(shù)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(shù)設(shè)置:
功能號(hào) | 用途 | 參數(shù) | 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(huán)控制 |
P0-010 | 上限頻率 | 50 | 50HZ |
P0-012 | 加速時(shí)間 | 30 | 30秒 |
P0-013 | 減速時(shí)間 | 30 | 30秒 |
P0-016 | 電機(jī)額定功率 | 75 | 75KW |
P0-017 | 電機(jī)額定頻率 | 50 | 50HZ |
P0-018 | 電機(jī)額定電壓 | 380 | 380V |
P0-019 | 電機(jī)額定電流 | 160 | 水泵在兩臺(tái)爐同時(shí)需要補(bǔ)水時(shí)有瞬間超載156A現(xiàn)象,故電流值在允許范圍內(nèi)放20A,經(jīng)過調(diào)試的結(jié)果 |
P0-020 | 電機(jī)額定轉(zhuǎn)速 | 2960 | 2960r/min |
P0-170 | PID給定通道選擇 | 0 | 鍵盤數(shù)字給定 |
P0-171 | PID鍵盤數(shù)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(diào)節(jié)越強(qiáng) |
P0-176 | 積分時(shí)間 | 10 | 值越小積分調(diào)節(jié)越強(qiáng) |
P0-177 | 微分時(shí)間 | 0 | 泵類負(fù)載可不使用 |
其他參數(shù) | | 默認(rèn) | |
結(jié)束語:75KW的水泵通過壓力變送器取樣反饋,變頻PID調(diào)整后,水泵恒壓2.3MPa,平均電流僅為90A。此應(yīng)用方案經(jīng)過調(diào)試,試運(yùn)行,通過對(duì)比原有的軟啟動(dòng)額定電壓下運(yùn)行,電耗每年節(jié)約20余萬元。
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