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四象限变频器水泵余压发电项目

来源:本站  发布时间 : 2024-04-01

1、设备工作原理和动作原理

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客户公司存在一个如图所示的系统,靠疏水器后的余压(为满足输送过程和终端利用所需压力的多余部分过高压力能)输送凝水的方式,通常称为余压回水。余压回水设备简单,是应用最为普遍的一种凝水回收方式。

现在为了充分利用凝水回收时的水流,在管道中加装一个带叶轮的水泵(与永磁同步电机同轴),通过凝水流动产生对叶轮产生的阻力使得永磁同步电机发电。 

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电枢反应:电机带上负载后,电枢磁动势的基波在气隙中使气隙磁通的大小的位置均发生变化,这种影响称为电枢反应。

电枢反应的性质,取决于空载电动势E0和电枢电流I的夹角ψ有关。

电枢反应是同步电机在负载运行时的重要物理现象,不仅是引起端电压变化的主要原因,而且也是电机实现机-电能量转换的枢纽。

•电机工作在电动状态时,定子绕组上的电流从变频器流向电机。电机工作在发电状态时,定子绕组上的电流由电机流向变频器。变频器通过控制硬件和软件实现对电机状态量的控制,比如电动状态时的电机转速和转矩输出等,比如发电状态时的电机侧电压电流等。

•图中的原动机就是被水流冲刷的叶轮。

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2、电气接线图 


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3、四象限变频器规格 

电机额定电流为194A,电机转速750转,额定扭矩1680NM,

额定功率132KW。配电房和水塔电机之间的线缆超过150m。 

根据电机的型号,我司选择了额定电流250A的132KW四象限变频器。

为了减少输出电缆上和电机中的脉冲电流,延长电机寿命,在变频器与电机之间使用更长的电缆连线,所以我司选择在变频器和电机之间加装正弦波滤波器。

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滤波器接法

注意:电容不能直接接在变频器输出侧

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4、调试步骤 

在不带滤波器且电机轴上没有负载的情况下,按照电机参数进行自学习。Dr30:2倍相电阻,Dr31,Dr64:2倍相电感。

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加装滤波器以后需要向变频器主板下载滤波器参数

输入参数参数均为相电感和相电阻

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修改相应参数使滤波器参数生效

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实际使用中可以实现本地和远程的切换使用

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模拟量输入1通道接本地电位器,模拟量输入2通道接远程4-20mA。

通过端子I1和公共端闭合来实现通道1和通道2的切换。

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5、现场运行情况

发电过程中变频器有效功率为负值,滤波器线圈部分流过电流大,发热量大,因现场并柜无法在左右两侧加装对流风扇,只能在柜顶加装风扇散热。柜内温度30度左右,线圈部分70度左右属于正常情况。

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6、总结 

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理想状态下(水塔高10m,水流量每小时4000立方至5000立方),根据挂在进线电源的前端的电度表显示,四象限变频器机组每小时向电网输送电力在80-90KW左右,(变频器在满载情况下本身损耗不超过3%) 

80kW/时,相当于80度电。算1.0块/度,就是赚80块/时。 

一天运行24小时,相当于2000块/天。一年300天工作天,即60万/年。