【水泥人網】一.引言

福建省三鋼(集團)有限責任公司前身為福建省三明鋼鐵廠，建于1958年。2000年4月，經福建省人民政府批準改制設立福建省三鋼(集團)有限責任公司。歷經50多年的發展，三鋼集團已形成年產鋼500萬噸以上規模和以鋼鐵業為主、集多元產業并舉的跨行業、跨地區、跨所有制的大型企業集團，是福建省最大的鋼鐵生產基地和化肥生產基地。

二.設備工藝及變頻調速系統

高壓除磷泵站是為粗除磷供給高壓水，其作用是用高壓水除去板坯表面的氧化鐵皮，提髙成品板帶的表面質量。采用調節閥門的大小進行調節供水量，過去根據供水的高低峰進行人為調節，并且調節精度不夠，造成水資源和電能的浪費。因此，改進水泵的調節方式是降低水泵耗電量的最有效途徑。采用高壓變頻調速系統恒壓供水，節能效果顯著。現場高壓除磷泵站共2臺泵，一用一備。電機額定電壓：10KV; 額定電流：185A;額定轉速：2982r/min;功率因數：0.9;額定功率：3000KW。采用Harvest-VA10/180型號變頻器。

1.改造前系統存在的問題：

1.1 該機組屬于小流量，大壓力工作機組，電機工頻運行，不噴水時壓力過高，造成能源浪費。

1.2由于流量和壓力的不能調節，使水泵不能運行在最佳工況點，管網阻力曲線發生變化，泵的揚程損失較大，電機的能耗浪費較大，設備運行不經濟。

1.3電機在工頻電網下依托電網容量軟啟動。 大容量的高壓電機軟啟動會產生巨大的沖擊電流與沖擊轉矩，巨大的沖擊電流能夠造成定子繞組絕緣的機械損傷和磨損，從而導致定子絕緣繞組擊穿。直接啟動時的沖擊電流還會引起鐵芯振動，引起電機發熱，電機的損耗增加。

1.4 原高壓電機以工頻電源驅動時，電機定速運行，不僅浪費能源，而且會產生“憋泵”現象，對管網造成巨大的危害，無形中增加了維修維護的費用。.

2、高壓變頻在此系統上的應用

除磷泵采用Harvest-VA系列高壓變頻調速系統，其基本原理：采用單元串聯多電平技術，屬于高-高電壓源型變頻器。 變頻器主要由移相變壓器、功率單元和控制器組成：

移相變壓器：電網電壓經過干式移相變壓器降壓后給變頻器功率單元供電，變壓器采用移相多重化設計，以達到降低輸入諧波電流的目的。

功率柜： 功率柜為三組輸入、單組輸出的交一直一交電壓源型逆變器結構，功率單元通過整流、逆變過程實現對驅動電機供電電源的頻率調節。變頻器采用8個獨立功率單元串聯的方式來實現高壓輸出。有利于改善輸出波形，由諧波引起的電機發熱，噪音和轉矩脈動都大大降低，所以這種變頻器對電機沒有特殊要求，可直接用于普通異步電機，不需要輔出濾波器。

控制器：控制器是變頻器的控制中心，它完成變頻器頻率調節的全過程控制、變頻器電氣保護功能實現、以及變頻器的人機交互與通訊接口功能實現。