電力自動化設備變頻器在火力發(fā)電廠的應用錢可斜沙勵林松秋張振陽21.廣東省電力設計研究院，廣東廣州5600；2勝利發(fā)電廠，山東東營257087性得以充實。其在火力發(fā)電廠中具有廣泛的應用前景。詳細地分紹了變頻器的原理和在火力發(fā)電廠應用的目的和產(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)中電動機的調(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)低及維護工作量大等缺點，但在價格上存在著優(yōu)勢，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)絡化及容量的擴大化等特點在各個工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應用。同時，由于新型的電力電子元件如絕緣柵雙極晶體管106集成門極換向晶閘管，等出現(xiàn)，算機技術(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，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)化運營的實施，發(fā)電廠的節(jié)能降耗日顯重要，調(diào)峰任務也增多。由于變頻器具有節(jié)能延長電動機壽命減少對設備的磨損容易實現(xiàn)機組的自動控制等作用，因此，在電廠有了廣泛J變頻調(diào)速原理異步電動機的同步轉(zhuǎn)速，即旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)，為n=6Ofrip異步電動機的軸轉(zhuǎn)速為改變其轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)調(diào)速運行。對異步電動機進行調(diào)速控制時，希望電動機主磁通保持額定值不變。磁通太弱或太強，都使電動機的負載能力下降，由電動機理論知道，相異步電動機定子每相電動勢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1和1進行適當?shù)目刂疲涂梢允箽庀洞磐ū３诸~記值+變。下面分兩種情況說明3.基頻以下的恒磁通變速調(diào)速。這是考慮以基頻電動機額定頻率向下調(diào)速的情況。為了保持屯動機妁負載能力，應保持氣殿上磁通取，不變，就要求降低供電頻率的同時降低感應電動勢，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難于直接檢測和直接控制。當公和1的值較高時，定子的漏阻抗壓降相對比較小，可忽略不計即認為定子相電吒，只要保持，1為常數(shù)即可，這就是恒壓頻比控制方式。

　　當頻率較低時，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，可以人為地適當提高定子電壓以補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，異步電動機變頻調(diào)速方式所小，由以上討論可知，異步電動機的變頻調(diào)速必須按照定的規(guī)律同時改變其定子電壓和頻率，即必須迎過變頻裝置獲以電卡和頻率均可調(diào)節(jié)的供電屯源，實現(xiàn)界呀變壓變頻調(diào)速控制。

　　2變頻器的構(gòu)成及分類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a按直流電源的性質(zhì)分類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機名3.2.2高低方案此方案與上方案相比地血積小減少臺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機中迅變，器冬4高妖接之案3.23直接高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)此方案圮針對前兩種調(diào)速系統(tǒng)缺點而研制成功設備，但投資成本高，其接入5.

　　壓母線高壓電動機樂變頻器4使用變頻器應汴3的+ 4.1經(jīng)濟方面，前。殳頻調(diào)速系統(tǒng)由外進口，因此設備價格3.1低壓電動機選用變頻器的接線方式低卡電動機變頻調(diào)速系統(tǒng)主要由變頻器控制器及電動機構(gòu)成。它們之間的連接2.

　　3.2高壓電動機變頻調(diào)速系統(tǒng)的接線方式高壓電動機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)點在于經(jīng)濟通用性較好。適用于改造項目，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)的應用目的。是為了節(jié)能降耗，1是為了提高自動化水平。根據(jù)每個廠的實際情況進行經(jīng)濟技術(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)設備特點和電廠的實際情況來確定。

　　4.2.2自起動根掘火乃發(fā)電廠廠技術(shù)規(guī)定88規(guī)定成組電動機自起動時，高壓母線電壓不低于65 70，但變頻器對母線電壓要求比較高。般要求母線電長不低170，此時高壓電動機不會自動停止運行。旦低于70，變頻器會停止運行，需要復位后再啟動。

　　4對保護設備的生產(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)場情況由整定，以適應不同接線形式的需要。

　　對合閘判據(jù)，力求安全；對測量元件，力求簡單。者辨證統(tǒng)，如果合閘判據(jù)簡單，則要求測量元件安全性高，這必然降低保護的靈敏度；如果合閘判掘較的安乍性，1刖測量兒件相付簡收這在某種杓役降低7保護的動作，問，提了保護的靈敏度。顯然后者較為可取。

　　1.閘尸故障保護的測量元件，對高頻測量元件后備保護起動元件及選相元件綜合考慮設計，無須單獨為其專門設計套測量元件，以達到保護的設計簡單可靠。

　　朱南石。高電，繼電保護設，與運行1.北國電力出版社。1995.

　　責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)繼電保護管理工作；余低1973.男。安欲望江人。助理工租師。從，繼電保護現(xiàn)場維櫨工作；陳建1973，男，福建仙游人。助理工程師，從事繼電保現(xiàn)場維護工作。