變頻器無(wú)擾切換在滄煉的應(yīng)用
時(shí)間:2006-11-11 11:17:00來(lái)源:guyan
導(dǎo)語(yǔ):?介紹了變頻器無(wú)擾切換系統(tǒng)的構(gòu)成和在滄州煉油廠的應(yīng)用,以及該系統(tǒng)的應(yīng)用效果。
一、 引言
變頻器以其優(yōu)良的電機(jī)保護(hù)功能和眾多的輔助控制功能在工礦企業(yè)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,本文簡(jiǎn)要介紹了變頻器在滄州煉油廠兩臺(tái)柴油泵無(wú)擾切換中的應(yīng)用。
二、系統(tǒng)構(gòu)成與應(yīng)用
滄州煉油廠煉油三部柴油泵由兩臺(tái)55KW電機(jī)P106/1#和P106/2#控制,兩臺(tái)電機(jī)互為備用,閥門(mén)開(kāi)度由DCS控制,原來(lái)兩臺(tái)泵在進(jìn)行切換時(shí),管道中的柴油會(huì)對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生大的沖擊,給生產(chǎn)帶來(lái)較大的波動(dòng)。
2000年我廠對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了變頻系統(tǒng)控制改造。變頻控制系統(tǒng)采用施耐德公司生產(chǎn)的Aitivar58型55KW變頻器,變頻器的輸入信號(hào)通過(guò)信號(hào)隔離器與DCS構(gòu)成一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng),做到安全可靠,互不干擾,如下圖所示:

該系統(tǒng)采用變頻器控制P106/1#電機(jī),P106/2#電機(jī)作為備用電機(jī)使用。當(dāng)運(yùn)行中的變頻器出現(xiàn)故障時(shí),自動(dòng)啟動(dòng)備用電機(jī),以達(dá)到不影響生產(chǎn)的目的。系統(tǒng)控制原理圖如下圖所示。
當(dāng)變頻控制系統(tǒng)投用時(shí),380V電源送入變頻器,將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA打到“變頻”位置,此時(shí)系統(tǒng)處于變頻器備用狀態(tài),閥門(mén)仍然由DCS控制開(kāi)度,當(dāng)啟動(dòng)變頻器現(xiàn)場(chǎng)啟動(dòng)按鈕后,系統(tǒng)自動(dòng)切換到閥門(mén)最大開(kāi)度,同時(shí),系統(tǒng)由DCS控制變頻器的運(yùn)行頻率,即由DCS發(fā)出4~20mA控制信號(hào),使變頻器運(yùn)行于0~50Hz之間,以滿足生產(chǎn)需要。
當(dāng)變頻泵P106/1#正在運(yùn)行,而欲啟動(dòng)備用泵P106/2#時(shí),按下備用泵啟動(dòng)按鈕,啟動(dòng)備用泵,與此同時(shí),閥門(mén)開(kāi)度自動(dòng)切換到DCS控制方式,同時(shí),變頻器工作在多段速度的某一頻率(如40Hz)運(yùn)行,以避免因?yàn)閱?dòng)備用泵而使系統(tǒng)的控制流量發(fā)生劇烈變化而對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)生不良影響。當(dāng)備用泵啟動(dòng)成功后,可停止變頻泵以實(shí)現(xiàn)無(wú)擾切換。
當(dāng)備用泵P106/2#運(yùn)行時(shí),如要啟動(dòng)變頻泵P106/1#,則按下變頻泵啟動(dòng)按鈕,此時(shí)變頻泵軟啟動(dòng)到多段速度的某一頻率(如40Hz),同時(shí)閥門(mén)開(kāi)度仍由DCS控制,當(dāng)變頻泵啟動(dòng)成功后,可停止備用泵,此時(shí)閥門(mén)自動(dòng)切換到變頻器控制(即最大開(kāi)度),實(shí)現(xiàn)無(wú)擾切換。
當(dāng)變頻器出現(xiàn)故障時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)切換到DCS控制閥門(mén)的開(kāi)度,不影響生產(chǎn),此時(shí)可記錄下變頻器的報(bào)警代碼,根據(jù)代碼采取相應(yīng)的措施,再按原DCS控制的工藝流程啟動(dòng)備用泵即可。
若變頻器出現(xiàn)故障,則可斷開(kāi)變頻器的電源空開(kāi)QF1,將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)打到“工頻”位置,按下現(xiàn)場(chǎng)啟動(dòng)按鈕即可工頻運(yùn)行該泵。

該變頻控制系統(tǒng)改造完成后,經(jīng)多年使用,運(yùn)行狀態(tài)良好,使生產(chǎn)的平穩(wěn)運(yùn)行得到了保證,打到了節(jié)能、安全和生產(chǎn)平穩(wěn)的目的。
三、系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)
1、系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠 變頻器輸入信號(hào)通過(guò)信號(hào)隔離器與DCS構(gòu)成一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng),做到了安全可靠,互不干擾;
2、本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了變頻泵與備用泵的無(wú)擾切換,降低了生產(chǎn)的波動(dòng)性,保證了生產(chǎn)工藝的需要,改善了生產(chǎn)質(zhì)量;
3、變頻器可實(shí)現(xiàn)電機(jī)的軟啟動(dòng)和進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速且運(yùn)行平穩(wěn),使生產(chǎn)的自動(dòng)化程度提高,延長(zhǎng)了設(shè)備的維護(hù)周期和使用壽命。
4、變頻器保護(hù)功能齊全 變頻器對(duì)過(guò)流、過(guò)壓、欠壓、失速堵轉(zhuǎn)等故障有很好的保護(hù)功能,且出現(xiàn)故障可自動(dòng)切換到DCS控制閥門(mén)開(kāi)度的狀態(tài),不影響生產(chǎn)。
5、本系統(tǒng)除了對(duì)油等控制有效外,還可用于其它流體如風(fēng)、粉塵等,具有一定的通用性。
四、結(jié)束語(yǔ)
由于變頻器無(wú)擾切換可有效控制生產(chǎn)的波動(dòng),并且變頻調(diào)速具有節(jié)能、減少對(duì)電網(wǎng)的沖擊和保護(hù)電機(jī)等諸多優(yōu)點(diǎn),可滿足生產(chǎn)中工藝要求較高的化工生產(chǎn)等行業(yè),因此在我廠得到了普遍的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
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[3] 安川變頻器使用手冊(cè).