第35卷第2期四川電力技術(shù),No.2SichuanVol. 35 ,No.,22012年4月Sichuan Electric Power TechnologyApr. ,2012循環(huán)水泵電動機(jī)雙速改造在600MW機(jī)組中的應(yīng)用李繼忠(安徽阜陽華潤電力有限公司,安徽阜陽236158)摘要:交流電動機(jī)的調(diào)速方法很多 ,有變頻調(diào)速、改變磁極對數(shù)調(diào)速、改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速、轉(zhuǎn)子回路(繞線式)串電阻調(diào)迷等等。其中改變磁極對數(shù)調(diào)速因改造費(fèi)用低、維護(hù)運(yùn)行保養(yǎng)方便、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)被越來越廣泛應(yīng)用。關(guān)鍵詞:電動機(jī);雙速;循環(huán)水泵;節(jié)能Abstract:There are many speed control methods for AC motor, such as variable - frequency speed control, speed control bychanging the number of pole pairs , speed control by changing the slippage , speed control with resisance series - connected inwound rotor circuit and so on. Among them, the speed control by changing the number of pole pairs has been widely used be-cause of its low transformation expense, convenient maintenance and operation and higher reliability.Key words :eletrie motor; double - speed; circulating water pump; energy conservation中圖分類號:TM303文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號 :1003 - 6954(2012)02 -0065 -05臺循泵供冷卻水量偏少,而3臺循泵機(jī)組供給又偏多0前言的現(xiàn)象?？紤]將循環(huán)水泵電機(jī)由單- -轉(zhuǎn)速改為雙速，在四季環(huán)境溫度變化時(shí),通過改變循泵電機(jī)轉(zhuǎn)速和幾隨著電力行業(yè)競爭的加劇,發(fā)電廠節(jié)能降耗的壓臺循環(huán)水泵不同轉(zhuǎn)速組合的運(yùn)行方式,既可滿足運(yùn)行力越來越大,600MW機(jī)組電能消耗的60%~70%是需要,又可實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。被電動機(jī)消耗的,因此對電動機(jī)的節(jié)能運(yùn)行要求越來循環(huán)水泵是長沙水泵廠生產(chǎn)的88KLXA-26型越高。近年來鼠籠型異步電動機(jī)調(diào)速運(yùn)行應(yīng)用很廣混流泵,電機(jī)型號為YKKL3600 - 16/2150(3 600泛,調(diào)速方式也比較多,其中雙速改造因改造費(fèi)用低、kW,6kV,372r/min,由湘潭電機(jī)股份有限公司制維護(hù)運(yùn)行保養(yǎng)方便、可靠性高等優(yōu)勢被越來越認(rèn)可。造) ,2009年8月委托西安熱工研究院對公司機(jī)組進(jìn)此方法僅改變定子繞組的接線方式,不添置和改變?nèi)涡辛死涠嗽囼?yàn),試驗(yàn)后認(rèn)為循環(huán)水泵進(jìn)行雙速改造是何設(shè)備,即可達(dá)到兩種速度。在改造設(shè)計(jì)時(shí)以高轉(zhuǎn)速可行的。檔為基本極,進(jìn)行對稱軸線優(yōu)化,把電動機(jī)在16極和根據(jù)電動機(jī)轉(zhuǎn)速公式n=(1-s)90f18極的繞組引線全部引出,在電動機(jī)中性點(diǎn)接線盒'p旁重新設(shè)置-一個(gè)雙速切換的端子箱,通過改變接線端其中,p為電動機(jī)極對數(shù);s為轉(zhuǎn)差率。子連接片的位置,即可改變電動機(jī)的極數(shù),從而達(dá)到改變電動機(jī)的極對數(shù)P即可改變電動機(jī)轉(zhuǎn)速,將改變轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行的目的,而整個(gè)電氣系統(tǒng)不需電機(jī)的16極改為18極,轉(zhuǎn)速相應(yīng)地變?yōu)?30 r/min。變動。根據(jù)泵類流體定律,改變泵的轉(zhuǎn)速,泵的效率近似不變,其性能近似關(guān)系式為1改造原理及節(jié)能潛力估算Q,/Q2=n/n2, H,/H2=(n/n2)*, P,/P:= (n/n2)'。安徽阜陽華潤電力有限公司(簡稱為公司,下Q、H、P.、Q2、H2.P2分別表示在轉(zhuǎn)速n,和n2同)總裝機(jī)容量2x600MW,每臺機(jī)組配置兩臺循環(huán)情況下水泵中國煤化工區(qū)。根據(jù)公式，水泵,出口節(jié)門采用蝶閥,只有全開全關(guān)兩個(gè)位置。當(dāng)電動機(jī)的轉(zhuǎn)TYHCNMHG系下降,揚(yáng)程機(jī)組運(yùn)行中,不同季節(jié)的凝汽器供水量只有依靠增減成平方關(guān)系下降.泵的軸功率成3次方關(guān)系下降,因循環(huán)水泵的臺數(shù)來調(diào)節(jié)。在春、秋、冬季節(jié)會出現(xiàn)2此電動機(jī)改造后有功功率消耗會大幅度下降。.65..第35卷第2期四川電力技術(shù)Vol. 35 ,No.22012年4月Sichuan Electric Power TechnologyApr. ,20121.1 降速后單泵工作點(diǎn)的確定(以2A循環(huán)水泵為 性尤為重要。2號機(jī)組2A循環(huán)水泵降速后與2B循例)環(huán)水泵(定速)并聯(lián)運(yùn)行的工作狀態(tài),見圖2。根據(jù)2A循環(huán)水泵的實(shí)測性能曲線,結(jié)合2號機(jī)組循環(huán)水系統(tǒng)的實(shí)際阻力特性,計(jì)算得出循環(huán)水泵降號忽阡水系綱功戰(zhàn)飾3監(jiān)起紳性速后的性能工作點(diǎn),見圖1。2號機(jī)組暉水渠單渠局行工作點(diǎn)“F單要低速坪圈2循環(huán)水泵一高速- -低速并聯(lián)運(yùn)行狀態(tài)10000 20000 00000000000070000000從圖2中看出,循環(huán)水泵- -高速一低速并聯(lián)運(yùn)行的工作點(diǎn)為:并聯(lián)流量67 600 m'/h、揚(yáng)程26.8 m(圖.圈12 號機(jī)組循環(huán)水泵降速后的工況點(diǎn)中A點(diǎn))。此時(shí)低速泵的流量約為29 200 m'/h、揚(yáng)圖1為2號機(jī)組2A循環(huán)水泵降速(轉(zhuǎn)速由370程為 26. 8 m(圖中B點(diǎn)) ,具體并聯(lián)特性見表2。r/min降為330 r/min)后的運(yùn)行工況點(diǎn),轉(zhuǎn)速降為表2循環(huán)水泵高低速并聯(lián)運(yùn)行工況確定330 r/min后,根據(jù)循環(huán)水系統(tǒng)的阻力特性曲線計(jì)算2B高速2A低速出此時(shí)的循環(huán)水泵的運(yùn)行工況點(diǎn)為:工作流量37 500并聯(lián)運(yùn)行工作點(diǎn)2A.2B并聯(lián)2A泵(低速)2B泵m'/h揚(yáng)程18.4 m。單泵低速(330 r/min)運(yùn)行和高流量/(m'●h") 67 60029 20038 400揚(yáng)程/m26.8速(370 r/min)運(yùn)行相比較,能降低電動機(jī)功率約26.效率/%80.579.57% ,見表1。在冬季循環(huán)水溫較低(低于15 C)、負(fù)荷低于軸功率/kW6 1523513400 MW的情況下,選擇- -臺循環(huán)水泵進(jìn)行高低速改電動機(jī)功率/kW657928223 758造,可以進(jìn)一步降低廠用電率。在循環(huán)水系統(tǒng)阻力特性下,循環(huán)水泵-高速與一衰1循環(huán)水泵降逮后的節(jié)能效果低速并聯(lián)運(yùn)行是可行的,能保證低速泵的運(yùn)行穩(wěn)定性單泵工作點(diǎn)低速和安全性。只有在循環(huán)水系統(tǒng)阻力接近或超過33 m時(shí),低速循環(huán)水泵會空轉(zhuǎn)或嗆水現(xiàn)象,危害泵的安全。轉(zhuǎn)速/(r. min-')37033流量/(m' .h")44 27637 5002改造要 點(diǎn)及措施19. 8618.434252 510(1)電動機(jī)改造后極對數(shù)由8改為9,額定功率69.774.4由3600kW變?yōu)?600kW，額定電流由444A變?yōu)? 6632 684333A,功率因數(shù)由0.83變?yōu)?.795,額定轉(zhuǎn)速由372節(jié)約廠用電/kW979r/min變?yōu)?31 r/min, 定子繞組接線由4Y改為2Y/節(jié)電率/%26.7△接法。由于電動機(jī)改造后低速運(yùn)行時(shí)的接線方式1.2 降速后運(yùn)行安全性分析為△接法,綜合保護(hù)裝置中的“差動保護(hù)”將被退出，2號機(jī)組一臺循環(huán)水泵降速運(yùn)行后,在循環(huán)水系另外在每次的高低速切換運(yùn)行時(shí),由于功率及接線方統(tǒng)單元制運(yùn)行條件下,2號機(jī)組的循環(huán)水泵可能的運(yùn)式的變化綜合保護(hù)裝罟參數(shù)均需重新修改。中國煤化工行方式有:單泵低速運(yùn)行、單泵高速運(yùn)行、1臺高速和(2)電動公號原定子槽數(shù)、THCNMH G1臺低速并聯(lián)運(yùn)行、2臺高速并聯(lián)運(yùn)行4種方式。單繞組線規(guī)和匝雙、按線力式寺,里新政計(jì)電動機(jī)定子臺循環(huán)水泵降速后與另外- -臺定速泵并聯(lián)運(yùn)行安全繞組,重新確定繞組上述參數(shù)，新定子繞組兼顧高低●66..第35卷第2期四川電力技術(shù).Vol.35 ,No.22012 年4月Sichuan Elctric Power TechnologyApr. ,2012速性能。3.1電動機(jī)低速空載 運(yùn)行(3)定子繞組拆除、制造、嵌裝,采用真空壓力浸檢查電動機(jī)電源引線.中性點(diǎn)引線、加熱器引線、漆( VIP工藝)。TA二次引線、溫度測點(diǎn)引線連接正確;電動機(jī)高低速(4)直阻、絕緣、直流耐壓、交流耐壓定子鐵耗切換端子箱內(nèi)連接片為低速連接方式;電動機(jī)綜合保溫升試驗(yàn)及整機(jī)試轉(zhuǎn)。護(hù)裝置參數(shù)重新設(shè)定,電動機(jī)二次額定電流(Ie)項(xiàng)由(5)電動機(jī)的高壓引線和中性點(diǎn)引線盒均不變,4. 44改為3.33,所有差動相關(guān)控制字選擇“退出”，在中性點(diǎn)引線盒旁單獨(dú)設(shè)立-一個(gè)高低速切換箱,電動差動保護(hù)出口壓板退出;將循環(huán)水泵啟動允許條件置機(jī)高低速運(yùn)行的選擇,只需改變切換箱內(nèi)連接片的連“1”,將2A循泵出口門強(qiáng)制“關(guān)" ;將就地蝶閥控制柜接方式即可(電動機(jī)需停電),圖3為接線箱內(nèi)兩種上蝶閥控制方式切到“就地"方式,并在控制柜上掛不同的連接方式圖?！霸O(shè)備調(diào)試,禁止操作"臨時(shí)標(biāo)示牌，核實(shí)蝶閥處于關(guān)四國一回Q四國團(tuán)-①閉位置;1、2號機(jī)循環(huán)水聯(lián)絡(luò)門關(guān)閉;電動機(jī)送電并啟動運(yùn)行;電動機(jī)運(yùn)行4 h,間隔30 min測試電動機(jī)①-②一@自電流、振動、溫度等參數(shù)。回回②-◎3.2電動機(jī)高速空載運(yùn)行?一⑥⑥-回回①⑥回電動機(jī)高低速切換端子箱內(nèi)連接片改為高速連四一國回面囤囤一回接方式;核對電動機(jī)中性點(diǎn)TA二次線連接的正確性;電動機(jī)綜合保護(hù)裝置參數(shù)重新設(shè)定,將電動機(jī)二@3-②回②次額定電流(le)項(xiàng)由3.33改為4. 44,所有差動相關(guān)0-⑤一回自◎控制字選擇“投人”,差動保護(hù)出口壓板投人;將循泵囪⑦-四⑨⑦回啟動允許條件置“1" ,將2A循泵出口門強(qiáng)制“關(guān)”;將離魂連揍18個(gè)連片低魂漣揍9個(gè)連片就地蝶閥控制柜上蝶閥控制方式切到“就地”方式，.并在控制柜上掛“設(shè)備調(diào)試,禁止操作"臨時(shí)標(biāo)示牌,.圈3高低速切換箱內(nèi)端子連接圉(6)電動機(jī)改造前接線方式為4Y接法,改造后核實(shí)蝶閥處于關(guān)閉位置;電動機(jī)運(yùn)行4h,間隔30min高速接線方式為2Y接法,低速接線方式為O接法,測試電動機(jī)電流、振動、溫度等參數(shù)。3.3電動機(jī)高 速帶泵運(yùn)行接線方式完全不同。電動機(jī)找中心并連接對輪;解除循環(huán)水泵啟動允許條件置“1”,恢復(fù)正常運(yùn)行方式;將就地蝶閥控制3改造后調(diào)試柜上蝶閥控制方式切到“遠(yuǎn)方”控制方式,將控制柜上掛“設(shè)備調(diào)試,禁止操作"臨時(shí)標(biāo)示牌去除;1.2號機(jī)循環(huán)水聯(lián)絡(luò)門關(guān)閉;電動機(jī)送電并啟動;測試電動nm門↓中國煤化工改黃按線$7挨祛改漁后低流按螭0接錘MHCNMHG圈4雙速改造前后定子繞組原理圖.67.第35卷第2期四川電力技術(shù)Vol. 35 ,No.22012 年4月Sichuan Electricower TechnologyApr. ,2012社,2010.參考文獻(xiàn)作者簡介:[1]° CB 1032 -85 ,三相異步電動機(jī)試驗(yàn)方法[S].李繼忠(1978),男,工程師,從事發(fā)電廠電氣設(shè)備的維護(hù)、2] 7. 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