電力自動(dòng)化設(shè)備變頻器在火力發(fā)電廠的應(yīng)用錢(qián)可斜沙勵(lì)林松秋張振陽(yáng)21.廣東省電力設(shè)計(jì)研究院，廣東廣州5600；2勝利發(fā)電廠，山東東營(yíng)257087性得以充實(shí)。其在火力發(fā)電廠中具有廣泛的應(yīng)用前景。詳細(xì)地分紹了變頻器的原理和在火力發(fā)電廠應(yīng)用的目的和產(chǎn)生的效益，并分析了其在使用中的局限性在工業(yè)系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方式分為變極調(diào)速改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速電磁調(diào)速液力耦合器液力調(diào)速離合器及交流變頻調(diào)速等若干種。前幾種調(diào)速方式與交流變頻調(diào)速方式相比，存在著效率和功率因數(shù)低及維護(hù)工作量大等缺點(diǎn)，但在價(jià)格上存在著優(yōu)勢(shì)，隨於交流變頻技術(shù)的高速發(fā)展，低壓變頻器以其產(chǎn)品的通用性可靠性控制方式的靈活性通信的網(wǎng)絡(luò)化及容量的擴(kuò)大化等特點(diǎn)在各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。同時(shí)，由于新型的電力電子元件如絕緣柵雙極晶體管106集成門(mén)極換向晶閘管，等出現(xiàn)，算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和新的檸制理論如矢量擰制技術(shù)。直接轉(zhuǎn)外挖制技術(shù)的應(yīng)，高壓變頻器也得到了飛速的發(fā)展。

　　隨著電力系統(tǒng)商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的實(shí)施，發(fā)電廠的節(jié)能降耗日顯重要，調(diào)峰任務(wù)也增多。由于變頻器具有節(jié)能延長(zhǎng)電動(dòng)機(jī)壽命減少對(duì)設(shè)備的磨損容易實(shí)現(xiàn)機(jī)組的自動(dòng)控制等作用，因此，在電廠有了廣泛J變頻調(diào)速原理異步電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速，即旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)，為n=6Ofrip異步電動(dòng)機(jī)的軸轉(zhuǎn)速為改變其轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)調(diào)速運(yùn)行。對(duì)異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制時(shí)，希望電動(dòng)機(jī)主磁通保持額定值不變。磁通太弱或太強(qiáng)，都使電動(dòng)機(jī)的負(fù)載能力下降，由電動(dòng)機(jī)理論知道，相異步電動(dòng)機(jī)定子每相電動(dòng)勢(shì)的有效值為方均相值以為定子頻率況為定子相繞組有效匝數(shù)，為鈄極磁通沾。

　　由上式可知，屯值是由1和1共同決定的，對(duì)1和1進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂疲涂梢允箽庀洞磐ū３诸~記值+變。下面分兩種情況說(shuō)明3.基頻以下的恒磁通變速調(diào)速。這是考慮以基頻電動(dòng)機(jī)額定頻率向下調(diào)速的情況。為了保持屯動(dòng)機(jī)妁負(fù)載能力，應(yīng)保持氣殿上磁通取，不變，就要求降低供電頻率的同時(shí)降低感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，保持公1為常數(shù)。這種技制方式又稱為恒磁通變違調(diào)頻，屬恒轉(zhuǎn)矩調(diào)，式但是，1難于直接檢測(cè)和直接控制。當(dāng)公和1的值較高時(shí)，定子的漏阻抗壓降相對(duì)比較小，可忽略不計(jì)即認(rèn)為定子相電吒，只要保持，1為常數(shù)即可，這就是恒壓頻比控制方式。

　　當(dāng)頻率較低時(shí)，和1都變小，定子漏阻抗壓降主要是定子電阻壓降不能再忽略。這種情況下，可以人為地適當(dāng)提高定子電壓以補(bǔ)償定子電阻電壓降的影響，使氣隙磁通基本保持不變基頻以上的弱磁變頻調(diào)速。這是考慮由基頻開(kāi)始向上調(diào)速的情況，頻率由額定值，向上增大，但電壓，受額定電壓6，的限制不能再升高，1述兩種情況，異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速方式所小，由以上討論可知，異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速必須按照定的規(guī)律同時(shí)改變其定子電壓和頻率，即必須迎過(guò)變頻裝置獲以電卡和頻率均可調(diào)節(jié)的供電屯源，實(shí)現(xiàn)界呀變壓變頻調(diào)速控制。

　　2變頻器的構(gòu)成及分類(lèi)2.1變頻器的構(gòu)成牧1為定子相電壓；為定子頻率，為主磁通，及曲線交變頻器可將工頻交流1接變成頻率電樂(lè)均，拉1柬的交流。，稱直接變頻器而交直交變頻器則是先把工頻交流電通過(guò)整流器變成直流電，然后再把直流電變換成頻率電壓均可控制的交流電，它又稱間接式變頻器。變頻器的基本構(gòu)成由主電路包括整流器中間直流環(huán)節(jié)逆變器和控制電路組成。

　　2.2變頻器的分類(lèi)a按直流電源的性質(zhì)分類(lèi)可分為電流型變頻器和電壓型變頻器。

　　按輸出電壓調(diào)節(jié)方式分類(lèi)可分為脈沖幅值調(diào)節(jié)方式脈沖寬度調(diào)制方式胃和高載波頻率的，方式。

　　按控制方式分類(lèi)可分為1控制轉(zhuǎn)差頻率控制和，相制方式，按關(guān)器件分注要肓出0和8幾種，3變頻調(diào)速系統(tǒng)的接線方式壓用線輸人變壓器輸出變壓器高壓電動(dòng)機(jī)名3.2.2高低方案此方案與上方案相比地血積小減少臺(tái)升壓變壓器旦此方案存在著增加電力損耗的缺心其接線方式4壓母線降壓變壓器專用電動(dòng)機(jī)中迅變，器冬4高妖接之案3.23直接高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)此方案圮針對(duì)前兩種調(diào)速系統(tǒng)缺點(diǎn)而研制成功設(shè)備，但投資成本高，其接入5.

　　壓母線高壓電動(dòng)機(jī)樂(lè)變頻器4使用變頻器應(yīng)汴3的+ 4.1經(jīng)濟(jì)方面，前。殳頻調(diào)速系統(tǒng)由外進(jìn)口，因此設(shè)備價(jià)格3.1低壓電動(dòng)機(jī)選用變頻器的接線方式低卡電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)主要由變頻器控制器及電動(dòng)機(jī)構(gòu)成。它們之間的連接2.

　　3.2高壓電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)的接線方式高壓電動(dòng)機(jī)選用變頻器的接線方式可分為以下幾種方式。

　　3.21兩低向方案此方案的優(yōu)點(diǎn)在于經(jīng)濟(jì)通用性較好。適用于改造項(xiàng)目，1存在諸多缺4比如占地面積大效率比較高心，變頻調(diào)，系統(tǒng)的應(yīng)用目的。是為了節(jié)能降耗，1是為了提高自動(dòng)化水平。根據(jù)每個(gè)廠的實(shí)際情況進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較確定是否采用變頻器，采用何種變頻器。確定何種接線方式。

　　4.2技術(shù)方面任何高壓變頻器均會(huì)產(chǎn)生諧波，消除諧波的方法比較多，采取何種方式，根據(jù)設(shè)備特點(diǎn)和電廠的實(shí)際情況來(lái)確定。

　　4.2.2自起動(dòng)根掘火乃發(fā)電廠廠技術(shù)規(guī)定88規(guī)定成組電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)時(shí)，高壓母線電壓不低于65 70，但變頻器對(duì)母線電壓要求比較高。般要求母線電長(zhǎng)不低170，此時(shí)高壓電動(dòng)機(jī)不會(huì)自動(dòng)停止運(yùn)行。旦低于70，變頻器會(huì)停止運(yùn)行，需要復(fù)位后再啟動(dòng)。

　　4對(duì)保護(hù)設(shè)備的生產(chǎn)商，產(chǎn)品的合閘判據(jù)宜包攬多種判據(jù)。并叮方便投返，用戶可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況由整定，以適應(yīng)不同接線形式的需要。

　　對(duì)合閘判據(jù)，力求安全；對(duì)測(cè)量元件，力求簡(jiǎn)單。者辨證統(tǒng)，如果合閘判據(jù)簡(jiǎn)單，則要求測(cè)量元件安全性高，這必然降低保護(hù)的靈敏度；如果合閘判掘較的安乍性，1刖測(cè)量?jī)杭喔逗?jiǎn)收這在某種杓役降低7保護(hù)的動(dòng)作，問(wèn)，提了保護(hù)的靈敏度。顯然后者較為可取。

　　1.閘尸故障保護(hù)的測(cè)量元件，對(duì)高頻測(cè)量元件后備保護(hù)起動(dòng)元件及選相元件綜合考慮設(shè)計(jì)，無(wú)須單獨(dú)為其專門(mén)設(shè)計(jì)套測(cè)量元件，以達(dá)到保護(hù)的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單可靠。

　　朱南石。高電，繼電保護(hù)設(shè)，與運(yùn)行1.北國(guó)電力出版社。1995.

　　責(zé)任編輯樊金濤趙京立1963，男，河北晉縣人，工程師，從事電力系統(tǒng)繼電保護(hù)管理工作；余低1973.男。安欲望江人。助理工租師。從，繼電保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)維櫨工作；陳建1973，男，福建仙游人。助理工程師，從事繼電保現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)工作。