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YQT电力专用液体电阻调速器

亠、液体电阻起动调速器概述、原理及特点

1、概述

本产品主要应用于建材、冶金、矿山、煤炭等工业部门的风机、水泵及其它类似设备的大中型绕线式交流异步电动机的起动与调速。它通过改变电动机转子回路串接的电阻而达到调节电动机转速的目的是大中型风机、水泵使用及节能改造主选调速设备。该产品采用了本公司专利技术技术水平属国内领先。

型号说明

YQT—— ——

2、基本原理

YQT系列液体电阻起动调速器是通过传动装置平滑地调整液体电阻中两极板间的距离来改变串入电机转子回路中的电阻达到调整电机转速的目的。 电阻越大 电机转速越低 电阻为零 电机达到全速。电机在调速运行状态下电阻长期通电所产生的焦耳热 由循环装置将液体强制泵入换热器进行散热。换热用冷却水可以循环使用。针对无循环水地区专门设计换热装置详情见用户三介绍。

3、产品特点

3.1可对大型绕线异步电动机进行无级调速调速比可达2:1 若用户需要本公司也可提供更大调速比的调速器 。

3.2兼作电动机起动之用途不必另外安装起动装置而且具备液体电阻起动器起动电流小于额定电流的1.3倍起动平稳的优点

3.3节能显著

不同的风机调风方案其电动机电力消耗特性曲线如图1所示在输出同样风量的情况下转子回路串电阻比液力偶合器调速方式的电力消耗稍低。用调风门来调节风量的办法其电力消耗是最大的如图1所示。

A

0

O5O

100^

图1风机电动机的电力消耗特性曲线

曲线说明

1-风机转速不变用阀门调风量

2-液力偶合器调速调风量

3-绕线电机用液体电阻调速器调速调风量

4-交流电机调频或绕线电机串级调速调风量

5-不计调速装置功率消耗在不同风量下通风系统的功率计算值

3.4结构简单、可靠

3.5布置灵活调节方便

3.6因为风量与转速成正比该调速器调节风量的线性度更好。

环境适应性强能适应高寒、高湿度、高海拔、腐蚀气体等恶劣环境

具有友好的人机界面可方便地进行观察、操作和记录

全密封设计可户外放置

智能化控制针对不同行业的特殊工艺要求设计出专门的软件包

具有通讯接口能实现远程通讯和计算机集中控制

自动监测装置的各种状态及参数并可上传和打印

具有故障自动检测、 自动报警和综合保护功能

全密圭寸、高可靠性、长寿命设计箱式外形设计寿命30年以上 负责对电机转子进行改造对口设计确保一次改造成功。

具有自动旁路、远方手动旁路、人工就地物理旁路功能最大限度地保证风机不停机正常工作无跳闸运行

电力专用调速器针对电力行业设备使用可靠性高、保护完善且连续生产的特点研制

YQT5-DL电力专用调速器并负责对电机转子进行改造对口设计。

1 采取更高可靠性,更长寿命设计,使用寿命更长

2 电阻全密封设计 .冷却系统外置,可室外放置,维护方便 3备有现场手摇调速,手动短接功能,能在主机连续生产的情况下进行维护

4 .具有自动旁路、 远方手动旁路 最大限度地保证主机不停机正常工作无跳闸运行 

5 开发并采用了专用控制软件 可与各级控制中心进行联锁、 自动监测设备的各种状态及参数6 具有友好的人机界面可方便地进行观察、操作和记录

7 控制电源采用双回路供电

 8  具有风冷和水冷两种冷却方式。

二、与变频器及同类产品的对比

A与液力耦合器的对比

1. 安装使用方便、维护简单、寿命长。液力耦合器要加装在电机与风机等设备之间 须做基础 而用液体电阻调速器 电机和风机等设备直联调速设备可根据情况摆放在机旁或控制室即可。 维护液体电阻调速器1年左右补充一次水 10年左右检测一次电阻换热器的维护同液力耦合器。

电气元件为常用件 维护方便。

2. 使用寿命至少30年以上 本身运转可靠 既使万一调速器出现故障 可切换到全速运转 暂时用阀门调节 同时排除故障。 这可克服液力偶合器一旦出现故障必须停机而影响整体生产的问题

3. 液力偶合器最初输出转速达不到输入转速最小也有3~5的滑差而液体电阻调速可使电机达到全速 充分发挥风机能力

4. 液体电阻调速的效率高于液力偶合器调速 更为经济

5. 液体电阻调速本身具有起动功能 不另装起动装置 起动电流小而且平稳

6. 液体电阻调速不消耗油 故可降低生产成本 而且冷却水用量是液力耦合器的60%左右

7. 在损耗功率方面两者基本接近 液体电阻调速器略低于耦合器3%以上

8. 价格与液力耦合器接近

9. 液体电阻调速只适于绕线电机 是其与液力耦合器相比的缺点。

B与变频器调速的对比

1. 效率变频器转差率小 因此转差损耗小效率高但在不同的转速下也不相同。在全速时达0.8~0.9 而在半速时为0.6~0.8 。 据计算 液体电阻调速用于风机系统 当转速分别为0.935n e、 0.87 ne、 0.8n e时效率分别达到0.88、 0.78、 0.68  而在半速时为0.5%。可见 转速越高 效率也越接近变频全速时高于变频转速越低差别也越大。值得指出的是由于风机在半速时本身输出的轴功率大大下降。按计算液体电阻调速的效率0.5与变频调速的效率0.6、0.8相比多消耗的功率也仅为全速下轴功率的4.5%和9.4%,其绝对值并没有多少

2. 机械特性变频器特性硬调速精度高液体调速相对来说特性要软一些 调速的精度稍低

3. 功率因数在全速下两者基本一致但在50%的转速下变频调速的功率因数仅0.3左右而液体调速则仍维持全速下的功率因数不变 即0.83~0.9  明显优于变频

4. 使用与维护变频调速结构复杂 因此要求使用、维护技术水平高另外产生高次谐波对电网有污染对电机

有影响

5. 价格全部功率都要通过变频器投资大价格高昂尤其6KV以上的高压变频装置全部依靠进口而液体电阻调速的价格却低得多仅为前者的1 /2~1 /3。

C与串级调速的对比

1. 效率 串级调速将转差能量回馈给电网或设备因此效率高液阻调速器与串级调速相比因为其转差能量通过电阻以热量的形式释放掉了 因此效率低些

2. 机械特性 串级调速机械特性及调速精度和液体调速差不多

3. 功率因数采用可控硅串级调速其功率因数低而采用机械串级调速功率因数高但机械串级调速要增加一台直流电机采用内反馈串级调速需采用特制的内反馈绕线式电机因此增加了维护量和投资液体调速功率因数介于可控硅串级调速与机械串级调速之间

4. 如采用可控硅进行串级调速还会对电网产生高次谐波污染而液阻调速器速属于纯电阻因此对电网没有高次谐波污染。

二、业绩及用户报告

从以上对比可以看出本公司自行研制的绕线电机用液体电阻调速器具有可靠性高、价格低廉在风机上使用节能效果显著是一种新的实用节能技术经一百多家用户使用获得一致好评。以下是几家用户的实际使用情况通过使用液体调速器前后的情况对其投资及经济效果进行分析比较。

YQT系列液体电阻调速器使用业绩部分

用户一

国电电力发展股份有限公司大同第二发电厂

#3炉送风机液电阻调速装置运行报告

一、 引言

国电电力大同第二发电厂#3炉送风机在进行液体电阻调速改造前采用定速运行、入口挡板调节风量的运行方式。改造前机组满负荷运行时送风机的挡板开度只有45%-55%,带低负荷时挡板开度更小节流损失大。为了实现送风机调速、经济运行 国电电力和电厂在进行多方调研、 比较几种调速方法后确定 #3炉#1、 #2送风机采用液体电阻调速方

案实施该方案现场改造量最小、运行最可靠、投入少、而且运行维护费用最低 同时可取消原有的频敏电阻启动器改善电机的软启动特性。

二、液体电阻调速器的原理和特点

液体电阻调速主要应用于大中型绕线式高压交流异步电机拖动的风机、 水泵的起动与调速它是通过改变电动机转子回路串接的电阻调节电动机转速。

由电机转速n=60f/p( 1 -s)

(n 电机转速 p 电机的极对数 f:电源频率 s转差率)

可知改变转差率s即可改变电机转速n。

由于转差率s与绕线式电机转子线圈中串入的电阻成正比不同的电阻其对应的转差率不同 电阻越大电机转速越低电阻越小电机转速越高 电阻为零电机达到全速这就是液阻调速法的基本原理。通过改变动、静极板间的距离改变电阻的大小从而实现电机调速运行。 电机在调速运行状态下电阻所产生的热量 由冷却水通过换热器带走。

液阻调速的特点

1. 投资少远远少于变频调速

2. 效率应高于液力耦合器调速

3•无级调速兼作电机的软启动器改善电机的软启动性能

4. 因为属于纯电阻性质没有变频调速的谐波污染

5. 调节流量的线性度好 易于实现与 DCS勺联接实现机炉协同系统投运

6. 体积小、布置灵活安装方便。且由于用水进行冷却所以对布置环境没有特殊要求 

特别适合风机、水泵类的节能改造项目