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2）改造后兩地控制線路無法正常啟動問題安裝調(diào)試過程中，兩地控制的回路無法正常工作。經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)是在無線系統(tǒng)改造過程中，將原有的控制拖纜拆掉的同時也將固定電力室端子排上的跨線拆下，導(dǎo)致機(jī)旁按鈕盒電纜與控制回路斷開。經(jīng)電氣維修人員校對后，將機(jī)旁控制電纜按圖紙重新接入固定電力室相應(yīng)端子后，控制回路正常。3）PLC 輸出模塊電源問題系統(tǒng)上電運(yùn)行時，從站PLC 輸出模塊沒有工作。維修人員檢查發(fā)現(xiàn)，PLC輸出模塊沒有接入-24V 電源。這是由于PLC 輸出模塊為繼電器式，需要外加工作電源，否則無法工作。按圖1中虛線方式接入-24V電源后，工作正常。4 改造后注意事項(xiàng)要保證接收機(jī)和發(fā)射機(jī)接線端子的接線良好及室外天線安裝的位置和角度，避免因線路虛接及天線接收信號不好導(dǎo)致A 機(jī)與B機(jī)通訊聯(lián)絡(luò)出現(xiàn)中斷故障。另外，由于北方冬季氣溫寒冷，對無線通訊控制箱內(nèi)的電子元器件要采取保溫措施，首先保證控制室室內(nèi)的環(huán)境溫度，其次采用加熱設(shè)施和保溫設(shè)施對設(shè)備進(jìn)行局部保溫，以便設(shè)備能夠正常工作。5 改造效果項(xiàng)目改造完成后，一次性通過了試車運(yùn)行，至今運(yùn)行正常。1）用無線通訊設(shè)備取代了原有控制電纜線，在維護(hù)保養(yǎng)方面減少了設(shè)備故障率和減輕員工勞動強(qiáng)度，并且從成本上節(jié)省了大量資金。
2）主站與從站PLC 經(jīng)常出現(xiàn)的通訊聯(lián)絡(luò)中斷問運(yùn)行判定：如果電動機(jī)電流比額定電流下降超過35%，電動機(jī)屬于不經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。篦冷機(jī)三段上的5臺風(fēng)機(jī)電動機(jī)皆屬于不經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，即電動機(jī)運(yùn)行在低效率工作區(qū)間。引起的原因是這5 臺風(fēng)機(jī)風(fēng)量較小或風(fēng)壓較低，遠(yuǎn)離風(fēng)機(jī)的額定值。2 三段風(fēng)機(jī)改為變頻拖動的優(yōu)勢1）對鼓風(fēng)機(jī)而言，因進(jìn)口閥門（導(dǎo)葉結(jié)構(gòu)）全開，減少了氣流的節(jié)流損失；根據(jù)風(fēng)量、風(fēng)壓需要，降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，風(fēng)機(jī)在額定轉(zhuǎn)速以下運(yùn)轉(zhuǎn)，可減少風(fēng)機(jī)的機(jī)械摩擦損耗，風(fēng)機(jī)內(nèi)效率提高；減少氣流進(jìn)入篦室的動能損失。2）對電動機(jī)而言，電動機(jī)在額定轉(zhuǎn)速以下運(yùn)行，電動機(jī)的機(jī)械損耗隨轉(zhuǎn)速的下降而減??；因風(fēng)機(jī)效率大幅提高，所需軸功率減少，電動機(jī)電流減少，銅耗減少；電動機(jī)在低于額定電源電壓（～380V）下工作，鐵耗和附加損耗大幅減少。3）風(fēng)機(jī)機(jī)組效率提高，供電電流下降，線損減少。3 變頻改造前后的節(jié)能效果分析3.1 節(jié)能分析方法2011 年6 月14 日，5臺風(fēng)機(jī)變頻拖動投入生產(chǎn)使用。為測算節(jié)能效果，將風(fēng)機(jī)群組5臺電動機(jī)視為一體，并利用“總輸入功率平均值”測算分析，即分別計算變頻拖動前后每次隨機(jī)記錄的每臺電動機(jī)的用電功率，然后算出5臺電動機(jī)功率之和PΣ5，并分別連續(xù)抽檢5 次，再將5次的PΣ5進(jìn)行算術(shù)平均計算，得到變頻改造前后“總輸入功率平均值”，兩者之差就是節(jié)電功率。篦冷機(jī)風(fēng)機(jī)回路的電動機(jī)只有電流測量儀表，在沒有裝多功能電工儀表的情況下，工頻運(yùn)行的電動機(jī)輸入功率需要通過有功功率計算式P =姨3 UIcosΦ計算得出。通常，篦冷機(jī)風(fēng)機(jī)的電器柜上只有配電電壓、電流顯示，沒有電動機(jī)功率因數(shù)的測量，且不同電流對應(yīng)的功率因數(shù)隨之不同，這就為計算帶來困難。為了計算需要，以90～132kW 電動機(jī)電流負(fù)荷比（I1/IN）為參照，整理出相對應(yīng)的功率因數(shù)cosΦ1、電動機(jī)效率η、輸出功率比P2 /PN的數(shù)據(jù)（見表1）。根據(jù)表1 可以實(shí)現(xiàn)工頻運(yùn)行的電動機(jī)輸入功率計算。3.2 電動機(jī)工頻運(yùn)行的用電功率統(tǒng)計分析工頻運(yùn)行數(shù)據(jù)與計算結(jié)果列于表2。將表2 中5次“群組”電動機(jī)的用電功率取算術(shù)平均值，得363.81kW。
3.3 電動機(jī)變頻運(yùn)行的用電功率統(tǒng)計分析使用的ABB 變頻器可顯示輸出電流、有功功率、輸出電壓等數(shù)據(jù)，需要的數(shù)據(jù)直接從變頻器上采集，因此變頻器投入運(yùn)行后的用電量統(tǒng)計分析見表3，風(fēng)將表3 中的6組“群組”電動機(jī)的用電功率取算術(shù)平均值，得256.62kW。3.4 節(jié)電效果分析5 臺風(fēng)機(jī)平均節(jié)省有功功率:362.81-256.62=107.19（kW）因?yàn)樽冾l器提供商不能準(zhǔn)確說明變頻器功率屬于輸入或輸出，此處將2%～3%的變頻器效率因素忽略；變頻運(yùn)行后線損的減少未計入。平均節(jié)電率：（362.81-256.62）÷362.81=29.3%（未計變頻器本身2%～3%的損耗）按風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)8 000h 計（相當(dāng)于11個月），年度節(jié)電量為：107.19×8 000=85.75(萬kWh)按電費(fèi)均價0.66 元/kWh 計，年度可節(jié)省電費(fèi)：85.75×0.66 =56.6（萬元）本次變頻改造共投入資金43 萬元， 在1年之內(nèi)即可收回成本。4 需要注意的問題1）風(fēng)機(jī)改為變頻拖動后，其電路結(jié)構(gòu)與配置為：（原）抽屜（低壓）柜→變頻柜（空氣斷路器+變頻器+電抗器）→電動機(jī)。其中，變頻器前面裝有電壓表，后面裝有CT和電流表，現(xiàn)場顯示。原抽屜柜測得的電流直接送入中控DCS中。中控的風(fēng)機(jī)電流如果仍用原來測量回路的，則不能正確代表風(fēng)機(jī)負(fù)荷大小。變頻器屬電壓型，其主電路由整流、蓄能、逆變?nèi)糠纸M成。變頻器投運(yùn)后，經(jīng)原抽屜柜到變頻器的電流波形不再是正弦波，此電流在變頻器輸入電壓為工頻400V條件下，主要是經(jīng)變頻器的內(nèi)部整流器對電容的充電電流，此電流波形是不連續(xù)的雙峰脈動波。在使用變頻器后原抽屜柜的電流互感器測量出的電流值含有大量諧波，此電流信號輸入到以測量正弦波為對象的數(shù)字式測量裝置中，其結(jié)果必然失真。所以，中控的電動機(jī)電流顯示值已經(jīng)不能正確代表電動機(jī)的電流有效值。所以，當(dāng)中控的電流采集點(diǎn)仍在抽屜柜情況下，窯操人員不應(yīng)以中控的電流顯示值來判斷電動機(jī)負(fù)荷大小，只能用作負(fù)荷變化“趨勢”的判斷。表4為2011 年7 月4日的數(shù)據(jù)。注：①變頻器提供多種電氣參數(shù)，液晶屏上只能顯示其中三種，未顯示的參數(shù)可臨時調(diào)?。虎谧冾l器到中控的回饋信號，只能選一種，本項(xiàng)目取轉(zhuǎn)速值。從中控的電流顯示值和變頻器輸出到電動機(jī)的電流值大小來看，各臺風(fēng)機(jī)在各自的不同轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，兩種電流值比較接近。正因?yàn)檫@種電流接近現(xiàn)象，如不注意到與轉(zhuǎn)速高低正相關(guān)電壓的變化，會誤認(rèn)為變頻拖動改造沒有達(dá)到節(jié)能目的。2）如果要知道風(fēng)機(jī)負(fù)荷大小，可將變頻器中的電氣參數(shù)“有功功率”值引入到中控室顯示。然而這樣配置，不能同時向中控反饋“電動機(jī)轉(zhuǎn)速”值。用戶可視需要自行選擇。5 結(jié)論風(fēng)機(jī)電動機(jī)的電流負(fù)荷率低于65%可考慮采用變頻拖動。工頻運(yùn)行時，風(fēng)機(jī)機(jī)組的輸入功率計算需要有與電流相應(yīng)的功率因數(shù)值。變頻運(yùn)行時，風(fēng)機(jī)機(jī)組的輸入功率值可直接提取變頻器提供的數(shù)據(jù)。低壓變頻器輸入電流不是正弦波，諧波量較大。對變頻拖動的風(fēng)機(jī)，為了提高節(jié)能效果，要確保進(jìn)口導(dǎo)葉全開。進(jìn)口導(dǎo)葉傳動機(jī)構(gòu)磨損變形不能全開的，可以拆除；對風(fēng)機(jī)消音器要定期清理。
