内馈高频斩波调速技术的应用研究.pdf

一$0 30—0Cl《 c10 科 技 内馈高频斩波调速技术的应用研究 综 述 罗存存 (大唐略阳发电有限责任公司，陕西 略阳 724300) 频斩波器、晶闸管相控逆变器及DSP控制器组成，见 O 引言 图11。 目前，在我 国电源结构中，火电装机容量 占 74％，发电量 占80％；水电装机容量 占25％，发电量占 19％：核电仅 占1％左右。凶此火电机组及其辅机设 第 粥 备的节能改造非常重要。随着电力行业改革不断深 卷 化，厂网分家，竞价上网政策逐步实施 ，降低厂用电 率、降低发电成本，提高上网电价的竞争力，已成为 各火电厂努力追求的经济 目标。风机水泵类负载采 图1 内馈高频斩波调速系统原理图 用调速驱动具有非常可观的节能效果，这已是共识。 1．2 工作原理 据统计，全国火力发电厂的8种风机和水泵，其 高频斩波部分是一个BOOST升压电路，在斩波 配套电动机的总容量为15000MW、年总用电量为 电路稳定工作时，对于某一个 占空比D，输入 电压 圜 5．2~10mkW h·，占全 国火电发 电量的5．8％。 目前成 与输出电压 之间，有方程式： 熟的异步电机调速方式有电磁调速、液力偶合器调 = (1一D) (1) 速 、液态电阻调速、变极调速、变频调速和内馈斩波 转子电势为s ，在转子整流电路电压平衡时， 调速…(转子变频调速)，其中内馈斩波调速技术是 忽略二极管压降，暂不考虑整流电路的换相重叠压 国家863计划科研成果，在 电力企业应用较少，目前 降，有方程式： 还不被大家所熟识，本文将对其进行技术经济分析。 K 如=Ui+IdR (2) 式中：K 为转子电路整流系数；s为转差率；，I】为整流 1 内馈电机高频斩波调速系统 电流；尺为等效的转子整流电路及斩波电路总电阻： 为转子电路开路电压。 1．1 设备组成 这是一个简化式。由此公式可以定性地分析高 内馈电机高频斩波调速系统由绕线式内馈调速 频斩波调速系统的工作原理。在系统lT作时，电容器 电机及调速装置组成。与普通绕线电机相比，内馈调 电压 基本恒定。在采用晶闸管逆变器时，Uc=K ． 速电机除有定子绕组及转子绕组外，在定子槽 内增 ufc·os30。(￡，f是内馈电机反馈绕组电压)。改变斩波 添了一个反馈绕组，取代串级调速装置中的外馈变 占空IZDI~H可改变转差率s，也就改变了转速 当增 压器。内馈电机高频斩波调速装置由转子整流器、高 大 占空比D时，等效的 降低，由于机械转动惯量很 收稿 日期：2008一l0—13 作者简介：罗存存 (1968一)，男，陕西岐山人 ，高级T程师，从事发电技术及管理T作。 性很高，有利于扩容使用和增加容量。内馈斩波调 击 ．一次风机入 口导叶及除氧器水位调整门维持 速设备宽度仅2Ill，变频器的体积很大