高压变频器在火力发电厂运行中常见问题分析王勇

高压变频器在火力发电厂运行中常见问题分析王勇

王勇

（山东省滕州富源低热值燃料热电有限公司山东滕州277523）

摘要：高压变频器调速范围宽、调速精度高，起、制动平稳、可实现无级调速的优点，广泛应用于工业生产中。高压交流变频调速技术是90年代迅速发展起来的一种新型电力传动调速技术，主要用于交流电动机的变频调速，其技术和性能胜过其它任何一种调速方式，是工业上常用的、重要的交流传动调速设备。为保证高压变频器稳定、可靠地工作，合理的使用，日常维护保养尤其重要。发生故障后，根据故障现象，进行故障处理，及时消除故障；定期对高压变频器进行维护、检查。结合高压变频器在我企业使用过程中也碰到了一些问题，下面主要介绍西门子高压变频器的操作维护保养及使用中发生的常见故障现象、原因分析及处理方法。

关键词：高压变频器；火力发电；运行问题；变频改造

引言

随着科技的快速发展，工艺也不断发展，能够更好地适应生产工艺要求，提高电压、电源控制要求，相配套的低压高压设备结构越来越复杂，对高压变频器提出了更高的要求，确保高压变频器设备的稳定性与可靠性，实现变频器寿命的最大化尤为重要，可以促进高压变频器的安全运行，提高变频器的可靠性。

1高压变频器的重要作用

高压变频器在火力发电厂的作用主要有两个方面，一是在风机上实现减阻降耗的功能，另一个则是在水泵中的衡功减荷作用。现在大型火力发电厂的锅炉蒸发量高达1000吨/小时，各种设备对电量的需求非常的大。通过后台数据监测统计可知，如果电厂发100度电，那么将有8度左右用于自身发电消耗，其中消耗比重最大的就是风机的运转消耗。使用变频器之后，可以达到风机变频软启动的效果，减少了启动振动和启动电流冲击，从而实现随时启动和停止的稳定运行。通过高压变频器的调节，可以把以前的风门送风调节方式优化成变频调节方式，从而实现从0到100的无间歇调节，加上PLC调节系统，可以实现温度、湿度、载荷等参数的监测控制；高压变频器用在火力发电厂还有一个重要的作用就是提高高压电源型单元串联电平结构，促进系统稳定性和安全性。

2高压变频器的选型

目前市场上出售的变频器按照控制方式主要有闭环控制和开环控制两种方式，通常情况下，闭环控制法主要是由控制矢量优速传感器或者是带有PID控制器的变频器所组成。根据外部环境的差异以及使用的具体方式不同，可能需要工作人员设置好温度、流量、压力和位置等参数以便使用。开环控制方式则主要是运用无速度传感器的矢量控制以及普通功能控制通用高压变频器所组成。在使用的过程中开环控制方式的结构较为简单易操作，但是在具体的工作中，这种控制方式也有其缺点，比如说调配精度以及动态响应两方面的性能都不是很好，而且这种控制方式对于使用场合的要求也比较高。而闭环系统相对于开环系统来说能够有效地弥补开环控制系统的缺陷，在性能上具有一定的优势，但是这种控制系统在使用场合有着明显的精度需求。在具体的使用过程中，工作人员也需要根据实际操作情况来选择，运用哪一种控制方式，才更加的适合工作需要，更为有效的提升工作效率，达到节能的目的。

3高压变频器运行管理措施

3.1控制参数的合理设置

合理设置控制参数，确保参数在规定范围内，从而为提高设备运行可靠性打下良好的基础，确保设备运行的安全性，发挥重要的作用。控制参数的合理设置需要注意以下几点，第一，对问题进行合理的分析，通过分析，了解控制参数与保护定制不合理的原因，从而从根源着手，合理设置控制参数，达到提高高压变频器运行的可靠性。例如，通过分析某厂矿公司的技术参数，并对变频装置技术参数进行设置与调整，以免出现控制偏差，达到提高高压变频器运行安全的目的。第二，了解参数设置的额定功率，利用矢量控制计算电流与功率因数，合理了解相关参数，通过技术参数是否准确，来判断影响变频控制的准确性与匹配性。由此可知，控制参数的合理性，对参数进行合理的控制尤为重要，是提高高压变频器可靠性的主要手段。

3.2在提升机上的运用

矿井提升机主要用于煤矿、金属矿和非金属矿中提升煤炭、矿石和矸石、升降人员、下放材料、工具和设备。在日常工作中，提升机的重要性不亚于采煤机，而且由于提升机主要承担的是联系井下与地面上的工具，它对灵敏性的要求更高。而在实际的工作中，因为使用年限过长，提升机的灵敏性可能会有所降低，而且在使用的过程中，提升机的速度控制也是十分关键的一个问题，提升机的负重较多，如果速度过快的话，容易出事故。所以，在提升机上也需要安装变频器，调节提升机中的电动器转速，控制提升机速度，使其能够更加平稳、安全的运行，提高提升机的整体性能，减少事故发生的概率。

3.3高压变频器的控制系统

高压变频器的控制系统一般由控制器、I/O接口板和人机互动界面所组成，其中控制器是由三块光纤板、一块信号板、一块主控板和一块电源板组成。各板之间通过总线底板连接，一块光纤版控制一相的所有单元，通过信号传送（PWM），工作模拟的方式进行。当出现故障时，单元给光纤板发出形成的故障代码信号。问题一般就出在这个过程中，变频器在运行过程中出现了故障，比如出现“单元过热故障”时，变频器会发出相应的警报，并在人机互动界面上做出提示，或者通过指示灯的常亮或频闪来发出警报，此时如果工作人员在设定时间内没来解决问题或没解决好故障，那么功率单元故障将全部切除，变频器在系统预设程序下控制变频器跳闸。

结束语

综上所述，高压变频器属于高科技产品，国内各种设备与变频器搭配使用的情况很多，近几年国内关于变频器的生产使用技术也日趋成熟。但高压变频器的使用虽然也多，在国内这种设备的生产技术却不及国外，所以好多厂商都引进国外的大设备投入国内使用，因此在平时维护保养和修理费用的投入也不少。为了设备能更长时间地工作，我们就需要安全、规范、正确地使用。所有管理和监管人员都必须懂得变频器的工作原理，懂得故障查找。如果没有专业工作人员，也应该派出员工到相关技术部门培训学习，掌握高频变频器的工作原理、运行流程和维护保养知识和技能之后方能持证上岗。

参考文献：

[1]曹汉礼.浅议高压变频器的日常维护技术[J].电子世界，2014（16）.

[2]江承林.高压变频器在垃圾焚烧发电厂引风机节能中的应用[J].自动化博览，2016（05）：80-84+87.