(1)采用高速DSP作為中央處理器，運算速度更快，控制更精準?！　?2)飛車啟動功能。能夠識別電機的速度并在電機不停轉(zhuǎn)的情況下直接起動?！　?3)完整的工頻/變頻自動互切技術(shù)?，F(xiàn)在的高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)一般設(shè)置工頻旁路切換柜，變頻器發(fā)生故障時能使高壓電機轉(zhuǎn)至工頻運行，旁路切換有手動旁路和自動旁路切換兩種型式，手動旁路需人工操作，適應(yīng)于無備用裝置或不重要的運行工況，自動旁路可在變頻器發(fā)生故障后直接自動轉(zhuǎn)換至工頻運行。新風光公司提供的自動旁路切換柜，不僅可實現(xiàn)變頻故障情況下自動由變頻轉(zhuǎn)換至工頻運行狀態(tài)，還可實現(xiàn)在變頻檢修完畢后由工頻瞬間轉(zhuǎn)換至變頻運行的功能，整個轉(zhuǎn)換過程不會對用戶設(shè)備的運行造成任何影響?！　?4)旋轉(zhuǎn)中再啟動功能。運行過程中高壓瞬時掉電3s內(nèi)恢復，高壓變頻器不停機，高壓恢復后變頻自動運行到掉電前的頻率?！　?5)線電壓自動均衡技術(shù)（星點漂移技術(shù)）。變頻器某相有單元故障后，為了使線電壓平衡，傳統(tǒng)的處理方法是將另外兩相的電壓也降至與故障相相同的電壓，而線電壓自動均衡技術(shù)通過調(diào)整相與相之間的夾角，在相電壓輸出最大且不相等的前提下保證最大的線電壓均衡輸出。　　(6)單元直流電壓檢測：實時顯示檢測系統(tǒng)的直流電壓，從而實現(xiàn)輸出電壓的優(yōu)化控制，降低諧波含量，保證輸出電壓的精度，提升系統(tǒng)控制性能，并可使保證運行維護人員實現(xiàn)對功率單元運行狀況的全面把握?！　?7)單元內(nèi)電解電容因采取了公司專利技術(shù)，可以將其使用壽命提高1倍?！　?8) 散熱結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，單元串聯(lián)多重化并聯(lián)結(jié)構(gòu)，IGBT承受的電壓較低，可以有較寬的過壓范圍(≥1.15Ue)，設(shè)備可靠性更高?！　?9) 具備突發(fā)相間短路保護功能。如果由于設(shè)備原因及其他原因造成輸出短路，此時如果變頻器不具備相間短路保護功能，將會導致重大事故。變頻器在發(fā)生類似問題時能夠立即封鎖變頻器輸出，保護設(shè)備不受損害，避免事故的發(fā)生?！　?10) 限流功能：當變頻器輸出電流超過設(shè)定值，變頻器將自動限制電流輸出，避免變頻器在加減速過程中或因負載突然變化而引起的過流保護，最大限度減少停機次數(shù)?！　?11) 故障自復位功能：當變頻器由于負載突變造成單元或是整機過電流保護時，可自動復位，繼續(xù)運行。變頻改造控制方案　　為了保證煤氣加壓系統(tǒng)的可靠性，變頻器裝置采用自動轉(zhuǎn)換工頻方式，當變頻器發(fā)生故障，停止運行時，電機可以自動切換到工頻下運行，這樣可以保證煤氣加壓機的供氣要求，提高了整個系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。　　煤氣加壓機變頻系統(tǒng)具有如下特點：為變頻器提供的交流220V控制電源掉電時，由于變頻器的控制電源和主電源沒有相位及同步要求，變頻器可以使用UPS繼續(xù)運行，不會停機；在現(xiàn)場速度給定信號掉線時，變頻器提供報警的同時，可按原轉(zhuǎn)速繼續(xù)運行，維持機組的工況不變；變頻器配置單元旁路功能，在局部故障時，變頻器可將故障單元旁路，降額繼續(xù)運行，減少突然停機造成的損失，如果變頻器出現(xiàn)3個以上的故障單元，可自動轉(zhuǎn)工頻運行，可保證生產(chǎn)不受影響。變頻控制自動旁路柜　　280kW煤氣加壓機選用JD-BP37-315F（315kW）高壓變頻器，250kW煤氣加壓機選用JD-BP37-280F（280kW）高壓變頻器，兩臺煤氣加壓機旁路柜均采用自動轉(zhuǎn)換工頻方式。　　改造后提供的旁路方案如下：　　旁路柜在變頻器進、出線端增加了兩個隔離刀閘，以便在變頻器退出而電機運行于旁路時，能安全地進行變頻器的故障處理或維護工作?！　∽詣优月饭裰骰芈啡鐖D2所示。KM2與KM3實現(xiàn)電氣互鎖，當KM1、KM2閉合，KM3斷開時，電機變頻運行；當KM1、KM2斷開，KM3閉合時，電機工頻運行。另外，KM1閉合時，K1操作手柄被鎖死，不能操作；KM2閉合時，K2操作手柄被鎖死，不能操作。
圖2 自動旁路柜　　電機工頻運行時，若需對變頻器進行故障處理或維護，切記在KM1、KM2分閘狀態(tài)下，將隔離刀閘K1和K2斷開?！　『祥l閉鎖：將變頻器“合閘允許”信號串聯(lián)于KM1、KM2合閘回路。在變頻器故障或不就緒時，真空接觸器KM1、KM2合閘不允許；在KM1、KM2合閘狀態(tài)下，若變頻器出現(xiàn)故障，則“合閘允許”斷開，KM1、KM2跳閘，分斷變頻器高壓輸入電源。　　旁路投入：將變頻器“旁路投入”信號并聯(lián)于KM3合閘回路。變頻運行狀態(tài)下，若變頻器出現(xiàn)故障且自動投入允許，或者需要將電機從變頻投入到工頻狀態(tài)運行（按下“工頻投切”按鈕），系統(tǒng)將首先分斷變頻器高壓輸入、輸出開關(guān)KM1和KM2，經(jīng)過一定延時后，“旁路投入”閉合，即工頻旁路KM3合閘，電機投入電網(wǎng)工頻運行。調(diào)試中注意的問題　　原系統(tǒng)改為變頻調(diào)速系統(tǒng)以后，有一些問題需要重新設(shè)定。如：放散閥的壓力設(shè)定，未改造前的原工頻運行，放散閥的壓力為6kPa，也就是當羅茨風機后級的氣壓達到6kPa以上時，才開啟放散閥，排泄出多余的煤氣。由于羅茨風機的工作特點，必須把進風閥門進入的氣體完全打出去，當后級的氣壓接近6kPa時，羅茨風機負荷較重，電機電流已經(jīng)超過額定值較多，因為電動機的過載能力較強，且斷路器的保護電流較大，后級氣壓高時，工頻運行時一般不會跳閘。改造后變頻的過載能力較弱，變頻器的過載能力為1.5倍額定電流60s，這樣就要求后級的放散閥壓力應(yīng)稍低一些，經(jīng)過與客戶溝通后，建議放散壓力為3～4kPa左右。這樣煤氣加壓系統(tǒng)可以進一步降低消耗?！　「脑旌?，高壓變頻器參數(shù)設(shè)定，由于是重載啟動，需要低頻時增加轉(zhuǎn)矩補償，停車時用戶要求自由停車等，設(shè)定參數(shù)如表3所示：
變頻改造后設(shè)備運行情況　　煤氣加壓機變頻改造后，2011年9月15日，兩套高壓變頻器一次性投入生產(chǎn)，至今運行正常。經(jīng)過測試，系統(tǒng)達到了預期的效果。煤氣加壓機變頻改造后，風機電機輸入電流有明顯下降，設(shè)備實現(xiàn)了軟起動，改善了煤氣加壓設(shè)備的運行工況，極大地減輕了設(shè)備起動時對供配電系統(tǒng)的沖擊。改造效果是非常明顯的?！　。á瘢┕?jié)能情況　　改造前工頻：280kW、250kW煤氣加壓機平均運行電流25A，電網(wǎng)電壓取6.1kV，功率因數(shù)為0.8。平均每小時消耗功率為：
　　改造后變頻：分別運行兩臺高壓變頻器，記錄運行參數(shù)如表4所示：
　　變頻輸入電流取平均數(shù)13A，煤氣加壓機變頻運行消耗功率為：
　?。á颍?間接效益　　（1）變頻改造后，實現(xiàn)電機軟啟動，啟動電流小于額定電流值，啟動更平滑?！　。?）有效地改善了現(xiàn)場運行環(huán)境，由于電機以及負載轉(zhuǎn)速下降，大大降低了設(shè)備噪聲污染，現(xiàn)場操作人員非常歡迎。　?。?）功率因數(shù)提高到0.95以上，減少了線路損耗?！　。?）減少了維護工作量和維護費用，延長了設(shè)備的使用壽命。采用變頻技術(shù)調(diào)速后，設(shè)備隨生產(chǎn)工藝變速運行，大大降低了設(shè)備負荷率，延長了風機、電機等設(shè)備的使用壽命。　?。?）變頻器具有多項保護功能，十分完善。與原來舊系統(tǒng)相比較，變頻器具有過流、短路、過壓、欠壓、缺相、溫升保護等多項保護功能，更精確地保護了電機。　?。?）調(diào)速范圍寬，調(diào)速精度高。采用變頻拖動風機可以在0～50Hz范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)精度高，調(diào)節(jié)頻率波動可保持在0.1～0.01Hz范圍內(nèi)，便于實現(xiàn)風機系統(tǒng)自動化控制。結(jié)束語　　經(jīng)過變頻改造后，煤氣加壓機實現(xiàn)軟起軟停，不僅大大降低了工作人員的勞動強度，而且使整個工藝流程更穩(wěn)定，達到了較好的節(jié)能效果。隨著國家對節(jié)能減排工作的越來越重視，企業(yè)通過各種措施降低生產(chǎn)成本，其中變頻技術(shù)起到了關(guān)鍵作用，取得了明顯的經(jīng)濟效益和社會效益，適應(yīng)了國家建設(shè)資源節(jié)約型社會的潮流。