發電廠高壓變頻器選型和存在問題的探討(3)
電動機低速運行時，自冷電動機的散熱能力將會下降，對于風機和泵類負載，采用單元串聯式的高壓變頻器諧波發熱影響小，電動機在低速運行時由于負載電流較低，發熱量少，因此不必考慮附加散熱措施問題；但對于恒轉矩負載，低速運行時電動機的發熱與高速運行時接近，就要考慮低速運行時加裝強迫風冷等散熱措施。同時，還應注意低速運行時軸承的潤滑問題。
1．9 變頻器的壽命
高壓變頻器設備的壽命主要決定于電解電容，電解電容的壽命與其運行溫度和紋波電流區接相關。保證運行環境溫度、提高功率模塊的散熱效果、降低功率模塊溫升對提高系統壽命起到關鍵的作用；外電容器紋波電流減小其壽命增加，因此系統的運行負載工況對于變頻器的壽命緊密相關。對于一般的可變負載，在運行環境滿足設計條件， 電解電容器的壽命在8年以上，更換電容器的費用約占系統投資的5％～10％。國內已有廠家推出無極性電容器替代電解電容器，據稱壽命可達20年，但相同體積的無極性電容器的容量要比電解電容小得多，對系統輸入、輸出諧波、功率因數等指標有影響，目前采用無極性電容器濾波的高壓變頻器用量很少，其工藝成熟度以及產品的運行可靠性影響尚待觀察，值得關注。
2 應用經驗總結
韶關電廠200 Mw 機組兩臺引風機的高壓變頻凋速改造于2005年3月完成，現把在改造、運行過程中取得的經驗總結如下。
2．1 散熱和防塵問題
電廠在工程實施中結合現場實際，率先提出了“室內密閉式水冷加空調互助冷卻”的冷卻方式，即在變頻器排風口安裝水冷卻器，采用工業水冷卻變頻器排出的熱風，保證室溫在40℃以下；由于變頻器安裝室采用這種散熱方式設計為密封空間，降低灰塵的進入，減小設備運行維護工作量，為設備的安全、穩定運行提供了保證。
2．2 高溫潮濕氣候問題
考慮到本地區高溫潮濕的氣候特點，為防止春季凝露破壞電氣絕緣，對變頻器的旁路柜進行了改造，在進、出線開關和柜體之間加裝絕緣板，同時對開關帶電體進行全工況改造，以提高旁路柜的整體絕緣水平，保證系統的安全可靠運行。
2．3 控制系統的抗干擾問題
為降低一次系統對二次系統的干擾．提高控制系統可靠性，高壓變頻系統的一次地線與控制系統地線分離，屏蔽地接地極與強電設備接地極的距離大于15 m。把高壓變頻器的一次接地母排與廠房鋼結構連接接地，把控制地、屏蔽地通過屏蔽電纜接至控制電源配電柜的接地銅排，保證了控制系統的一點接地，提高了控制系統的抗干擾能力。
2．4 進線開關保護配置問題
引風機在進行高壓變頻捌速改造時．6kV高斷路器保護配置仍采用MP-3000型電動機保護。引風機在變頻方式下起動時。多次出現“過流保護”動作。在廠用電切換時出現“相失平衡保護”動作的情況。經分析發現保護配置不正確：該高壓變頻器在進線隔離開關投入時的變壓器勵磁涌流與元整流電容器充電電流(本變頻器未設計充電電路)之和，超過MP-3000的過流保護整定值，導致保護動作。因此，給電源進線隔離開關加裝DT-3000型變壓器保護，并存電動機和變壓器保護口加裝壓板。根據變頻、工頻運行方式分別投入MP-3000電動機保護和DT-3000變壓器保護，解決了風機在變頻起動時過流保護動作的問題。
2．5 變頻器負載過流的問題
在兩臺引風機變頻器調試試運期間，均發生過“負載過流保護動作” 的現象，根據我們的經驗，采用以下方法可以避免變頻器過流現象的發生：肩動前，把風門擋板關閉，檢查變頻器頻率給定為0；合上高壓開關，待變頻器就緒后啟動變頻器；根據變頻器輸入、輸出電流的波動情況決定速度的增加量。避免電流急劇波動造成變頻器跳閘．侍工作頻率達到10Hz后。再慢慢開啟風門擋板．根據系統情況調節電機轉速。當然，如果變頻器本身能根據具體工況來調節加減速時問就可避免上述情況和操作。
3 結束語
韶關電廠2OO5年進行的引風機高壓變頻改造節電顯著。隨著高壓人功牢變頻技術的日益成熟。高壓變頻器必將在電廠的輔機調速中得到廣泛的應用，將為發電企業實現節能降耗，創造良好的社會與經濟效益。
參考文獻：
[1]張燕賓.SPWM變頻調速應用技術[M].2版北 ：北京：機械工程出版社．2OO2
[2]BOSE B K.電力電子與變頻傳動[M] 姜建國.譯.北京：中國礦業大學出版社．I999
作者簡介：
董學武(1972 ).男.安徽東至人.工程師.工學學士.主要從事發電廠技術管理工作。
：余翰林
：18857411608
：寧波中基斯頓液壓機械有限公司
