变频调速器在叶轮给煤机中的应用
(神华准格尔能源公司发电厂，内蒙古 薛家湾 010300)
摘 要：介绍了神华准能发电厂输煤系统叶轮给煤机调速系统，并对该系统原装配的调速部件在实际运行过程中暴露出的问题进行了分析，结合变频调速器的优点，提出了相应的解决方法，制定了改造方案并予以实施，总结对比了改造前后的使用效果。
关键词：变频；调速器；叶轮给煤机
中图分类号：TM921.51∶TK284.3 文献标识码：A 文章编号：1007—6921(2008)08—0231—01
神华准能发电厂输煤系统安装两台QYG—600A桥式叶轮给煤机，负责将火车卸到缝隙煤槽里的煤拨送到0号皮带，然后通过下级皮带输送到锅炉煤仓或堆到储煤场，由于下级皮带宽度和运输速度不一致及为了应付不同的运行工况，要求叶轮给煤机的给煤量是连续可调的，而改变给煤量的手段是通过改变给煤电机的转速来实现的，原设备采用的是滑差电机进行调速，这种调速方式存在如下缺点：①设备复杂、易出现故障点多，维护工作量大、维护费用高；②操作繁琐、运行可靠性差、调速精度及线性度差；③调速电机处于高耗能运行状态，运行极不经济；④保护回路简单，电机只设有热保护，一旦出现故障而热保护又拒动时，将使总电源开关跳闸，或电机烧毁，影响上煤，造成损失。针对上述原给煤系统存在的缺陷及变频调速的系列优点，我厂对其进行了变频改造。
2 变频调速器的工作原理及结构
2.1 电动机调速原理。由电动机特性可知，异步电动机输出轴转速(简称电机转速)为:
n=(1-s)×60×f/p （r/min）
式中：n—电动机同步转速；f—电动机定子供电频率；
p—电动机极对数；s=(no-n)/no—为转差率。
显然，改变公式中的参数f、p和s，便可改变电机的同步转速。
由于给煤机所配用的交流异步电动机的转速与同步转速之间的转差率s极小，若将这一微小差别忽略不计，则上述公式可近似等同于给煤机电机的转速公式。以往的电机调速大多通过改变参数p和s实现的，变频调速是通过均匀地改变定子供电频率f，平滑地改变电动机的转速，并且在调速过程中，从高速到低速均能保持有限的转差率。
2.2 变频调速器特性。调速范围，理论上讲采用变频器调速其范围为0～100%。但是，根据不同类型的工况及煤种，一般应将转速限制在30～1 200rpm，这可通过设定变频器的V/f曲线来实
现。
因为是通过均匀地改变定子供电频率f而改变电动机的转速，所以具有高效率、宽范围和高精度的调速性能，以及足够强度的机械特性。
3 变频调速改造方案
给煤机变频调速系统组成： 配用的电动机为Y 180M—4型/18.5kW，变频器选用ABB公