YVFE2高效变频调速电机在电厂风机上的应用。_西安泰富西玛电机

YVFE2高效变频调速电机在电厂风机上的应用。

为充分了解西安西玛YVFE2高效变频调速电机在电厂风机上的应用，西安泰富西玛电机技术人员在四川豆坝电厂进行了风机电机综合性能评价试验，详细介绍了相关试验条件。

在我国二次能源结构中，火电约占74%（发电量占80%）。目前，火电厂给水泵、引风机、风机等大型电机由于各种原因出现了“大马拉车”现象。火力发电能耗高，电厂的电耗一直在8%左右。由于装置的功率需要不断变化，导致辅助设备效率低下。因此，改进火电厂辅助设备，节能降耗，提高效率具有十分重要的意义。

目前世界上主要有五种电动机转速控制方式：电磁调速、液压离合器调速、变频调速、变速控制和串级调速。其中，内反馈串级调速电机性价比最高。2000～2001年，四川宜宾发电总厂将2×100mw机组的8台引风机改造成内反馈串级调速电动机。本文仅介绍内反馈串级调速电动机。电动机组使用四台引风机。

1、风机调速节能原理

如果YVFE2高效变频调速电机上的负荷发生变化，需要经常调整风量。传统的调节方法是通过调节风机挡板的开度来调节风量，即改变风管阻力。风机效率往往处于最低点。如果风机能在调速状态下运行，则可通过调节风机转速来调节风量，使风管阻力最小。在这一点上，风扇始终可以在有效点工作。风扇从恒速运行切换到速度控制操作。当装置在低负荷和满负荷时，可节约电能。

根据风机的功率消耗与其转速的立方成正比的原理，采用内反馈串级调速电机进行无级调速，使风量和风压始终满足实际需要，节约了能源。因此，有必要将电厂引风机改造成调速电机，以达到节能降耗的目的。

串级调速电动机的速度整定是通过转子绕组相的附加电势来实现的。串级调速的常规附加电位由系统经变压器改造后提供，损耗大、谐波大。内反馈串级闭环调速电机在原电机定子上增加了一组三相对称绕组，称为控制绕组。附加电势由主绕组的控制绕组感应的电势提供，该电位通过变频器系统串联到电机上。转子绕组通过改变其串联电势的大小，并与旋转转子磁场相互作用来实现速度控制，从而降低电动机从电网消耗的有功功率和主绕组的有功电流，从而产生正的电阻力矩，它与速度成比例变化，达到调速节能的目的。

带反馈串级的内部速度控制系统包含一个内部补偿装置，用于补偿控制绕组的滞后电流，降低损耗，提高功率因数。补偿装置还具有抑制电网谐波污染的谐波滤波功能。

2、改造后YVFE2高效变频调速电机铭牌数据

宜宾发电总厂豆坝电厂3号机组额定出力为100MW。

3号锅炉风机电动机

3.5、YVFE2高效变频调速电机振动试验

测试电机两端的轴向、垂直和水平径向振动振幅。变频时，电动机的最大振幅为0.024mm，不超过0.13mm的标准值。

3.6、谐波测试

3kV和110kV母线电压的谐波测试结果如表4所示。调整风机电机转速时，3kv和110kv母线相电压的谐波畸变率略大于线频率下的谐波畸变率，但影响不显著。在转速控制状态下，随着电动机负荷的增加，谐波失真率基本上呈增加趋势。3kv母线相电压最大谐波畸变率为1.33%，低于4%的标准值。110kv母线相电压谐波的最大畸变率为1.08%，也低于2%的标准值。

4、结论

通过对宜宾2号电动机组内部转速反馈装置的应用，判断其在宜宾发电厂的应用具有以下特点：

4.1、节能效果

风机电机采用内反馈串级调速电机，在电动机重载时节能效果更显著，节能效果不明显。

4.2、启动特性

控制内反馈串级转速的电动机起动电流为额定电流的2.7～3.5倍。有一定的冲击，但冲击电流小，电动机起动平稳。

4.3、小谐波污染

由于转子绕组多余的电能通过控制绕组反馈到电网中，对谐波有隔离作用，对电网污染小。

4.4、更高的功率因数和效率

YVFE2高效变频调速电机的功率因数可提高到0.85以上。由于通过调速装置的功率只是电动机额定功率转差功率的一部分，调速损失小，调速效率高。内反馈串级调速装置的效率可达98%以上。

4.5、故障排除方便

由于电机转子侧设有内反馈串级调速，电压低，安全可靠。即使串级控制出现故障，也可以在不停机的情况下排除故障，并且电机可以全速运转。

4.6、速度范围和起动特性

速度设定范围可达到额定速度的50%至100%。虽然没有变频调速范围宽，但风机调速范围仅为额定转速的60%～100%，完全满足风机电机调速要求，使电机调速平稳。

4.7、带反馈串级的内部调速电机互换性差

改变内反馈串级调速必须对原电机进行改造，不能与同功率的其他未改造电机互换。

西安泰富西玛电机生产的YVFE2系列高效变频调速三相异步电动机与变频装置构成的调速系统，与其它调速方式相比，节能效果显著，调速性能好，调速范围广，具有噪音低、振动小，可与国内外各种变频器配套的特点。

关键词：YVFE2高效变频调速电机

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YVFE2高效变频调速电机在电厂风机上的应用。