一次风机及变频器
一次风机变频、工频切换操作注意事项及故障处理
一次风机变频、工频切换操作注意事项及故障处理日常操作1、变频器为高压危险装置，任何操作人员必须按照操作规程进行操作；2、需要给变频器送电时，必须先送控制电源，变频器自检正常后给出“高压合闸允许”信号后，方可给变频器送高压电；3、需要切断变频器电源时，应先断高压电，再断控制电；4、切断控制电源后，要把UPS开关同时关掉，否则UPS过度放电将导致U PS损坏；5、使用液晶屏时，只需用手指轻触即可，严禁使劲敲击或用硬物点击，并严禁任何无关人员任意指点液晶屏，以防产生误操作；6、变频器出现轻故障（比如冷风机故障、控制电源掉电等）时，虽然不会立即停机，但必须及时处理，否则会演变成重故障，导致停机；7、严格保证变频器运行的环境温度不超过40℃，否则会影响变频器的寿命，运行安全不能保证；8、变频器所有参数在设备交付运行前都已进行合理设置，用户不得随意更改。
如果确需要更改，请事先和北京利德华福电气技术有限公司技术工程人员联系启动操作1、如果变频器处于断电状态，启动时应先加上控制电源；2、变频器自检正常后，给出“高压合闸允许”信号，方可给变频器送高压电；3、如果现场高压开关或控制系统没有得到变频器提供的“高压合闸允许”信号，请确认变频器控制电源是否加上，变频器本身是否处于故障状态；4、隔离开关处在变频位置时，用户高压真空开关合闸只相当于给变频器送电，电机并不启动，需要启动电机，还必须给变频器发启动指令。
这一点和用户原来的操作习惯有所区别；5、对于风机负载，变频器启动前，风机挡板最好处于关闭位置。
并确认电机没有因为其他风机的运行而反转，否则容易引起变频器启动时过流；6、电机需要启动时，如果电机刚停机不久，应确认电机已经完全停转，否则容易引起变频器启动时单元过电压或者变频器过电流；7、现场控制系统只有在得到变频器的“系统待机”信号后，才能给变频器发启动指令，正常启动变频器；8、给变频器的启动指令必须在高压合闸3秒后发出，持续时间应不小于3秒；9、变频器启动后，必须提供合适的转速给定。
一次风机变频
理。
5、若切换过程
MFT动作，按
MFT动作后处理。
出口压力接近一次风母管压力时关闭一次风机出口挡板。
4、一次风机变频器停运后，按下一次风机
6kV开关停运按钮，一次
风机状态变绿。
六、一次风机事故处理
（1）一次风机变频器轻故障
1、一次风机变频器发生轻故障不进行切换操作。
2、一次风机变频器轻故障报警后立即通知电气检查变频器。
3、若需进行变频器方式切换，按一次风机正常运行中变频方式切换进
运行。
4、按第
3步进行另一侧一次风机入口挡板关小试验。
五、一次风机停运操作
（1）一次风机工频方式停止
1、检查一次风机变频器在工频方式。
2、切除一次风机入口挡板自调，逐步关小一次风机入口挡板直至关闭
到零。
3、按下一次风机
6kV开关停运按钮，一次风机状态变绿，出口挡板
锁打开。
4、根据一次风压调整入口挡板正常后投入一次风机入口挡板自调。
（2）一次风机变频方式启动
1、一次风机启动前检查完毕，具备启动条件。
2、联系电气将变频器切换至变频方式、远方控制。
3、接到电气通知变频器具备变频启动条件后，启动一次风机
6kV开
关，一次风机状态变红且电流接近于
J1合闸，延时
0.3秒
J2合闸
.检查变频状态信号，如果
3秒未收到“变频状态”信号，联跳本
侧一次风机
6kV开关
.启动变频器，设定变频器指令
100%，变频器有运行信号且转速
达到
95%本步结束。
.释放变频器控制
一次风机工、变频无扰切换改造
一次风机工、变频无扰切换改造摘要：某厂1000MW机组一次风机变频器使用西门子（上海）电气传动设备有限公司生产的6SR3502-5GH44-5BF0变频器，为了节能及满足设备可靠性需要，于2020年对原变频器供电方式进行了改造，增设变频器工/变频无扰切换功能。
本文对无扰切换的功能原理及切换过程进行了详细介绍，并对改造中及改造后实际应用中可能遇到的问题进行了分析。
关键词：一次风机工/变频无扰切换功能原理应用分析0引言一次风机工、变频切换改造后，一次接线方式如图（1）所示，图（1）一次接线方式1工、变频无扰切换模式工、变频无扰切换分为“主动模式”切换和“被动模式”切换。
切换功能如图（2）所示。
图（2）工、变频无扰切换功能简图“主动模式”由人员手动启动，切换是双向的，可以由变频切工频，也可以由工频切变频；切换方式是并联切换、自动完成。
实现方式为同期切换，核频核相。
“被动模式”是机组正常运行时模式，是事故切换，由变频器重故障启动（自动启动），切换是单向的，只能是变频切工频。
切换方式是串联残压切换。
实现方式为残压切换，残压切换是为了保证电动机安全，残压设定为30%。
1.1主动模式切换过程图（3）DCS一次风机无扰切换操作画面1.1.1变频切工频的切换过程：（1）手动启动（点击“变频切工频”按钮），切换指令发至变频器（2）变频器接受至切换指令后执行切换流程（锁频锁相）（3）在变频器频率和相位锁定后，变频器发出合工频开关QS3指令（4）工频开关QS3合闸后，将合闸状态反馈给变频器（5）变频器得到工频开关QS3合闸反馈后，变频器发出分变频器输出开关QS2指令（6）变频器输出开关QS2分闸后，并且DCS 已经收到其状态反馈，DCS 即发出变频器停机命令，变频器跳闸。
“变频切工频”按钮变为不可操状态；变频器电源开关QS1保持合闸充电状态。
1.1.2工频切变频的切换过程：切换前需手动合闸变频器电源开关QS1对变频器上电，使变频器处于热备状态，即变频器已经处于高压待机。
一次风机变频器的原理
一次风机变频器的原理
风机变频器是一种用于调节风机转速的设备，其原理是通过改变输入电源的频率来控制风机电机的转速。
风机变频器主要由以下几个部分组成：整流器、滤波器、逆变器和控制器。
首先，交流电源通过整流器将交流电转换为直流电，并通过滤波器使电流变得平稳。
然后，直流电经过逆变器将其转换为可变频率的交流电。
逆变器会根据控制器输入的频率要求，调整输出交流电的频率。
最后，可变频率的交流电送入风机电机中，通过改变电机绕组中的电流频率，实现对风机转速的调节。
控制器是风机变频器的核心部分，负责监测和调整风机转速。
它会接收外部传感器发送的转速信号，并与用户设定的转速进行比较。
一旦检测到转速偏差，控制器会相应调整逆变器输出的频率，以使风机转速达到设定值。
通过风机变频器，我们可以根据实际需求，调整风机的转速，从而实现对风量和风压的控制。
这不仅可以提高风机的效率和节能，还可以满足不同工况下的需求。
高压变频器在电厂一次风机节能改造中的应用实践
高压变频器在电厂一次风机节能改造中的应用实践李玉涛(新疆华电红雁池发电有限责任公司运行一值，新疆乌鲁木齐830047)哺要】通过前疆华电红雁池发电有限责任公司≠≠1、#2锅炉利用高压变频调速装置对一次风舰进行变频政造中的应用进行研究，着重说明：变频协调控制技术的设计思想和系统结构。
以及在一次风系统中主要解决的问题和办法。
睁蝴】发电厂；节能降耗；变频调速；改造1引言新疆华电红雁池发电有限责任公司#1}}2炉为670T／H锅炉采用双一次风机式，风机型号为Y TS5003—4，配置功率为1250kW，电压为6k V的三相交流异步电动机，风门采用档板调节，正常运行开度为50％左右，形成档板两侧风压差，造成节流损失；同时风机档板执行机构为大力矩电动执行机构，故障较多，风机自动率较低。
采用高压变频技术对电厂重要用电设备的驱动电源进行技术改造，是火电厂节能降耗提高竞价上网竞争能力的有效途径。
2变频器调速节能原理异步电动机的转速n与频率f、有如下关系，即：n=60f(1一S)／p 电动机转差率S、电动机磁极对数P (1—1)。
根据相似理论有：Q／Q0=n／n0(1—2)；M／M O=(n／n0)2(1—3) N／N0=(n／n0)3(1—4)，注n、Q、M、N为调节变化的转速、流量、转矩、功率，nO、Q O、M0、N0为额定转速、流量、转矩、功率。
由(1—1)式可知，转速n与频率f成正比，只要改变频率f即可改变电动机的转速：根据(1—4)式知，电动机的输出功率同时亦发生变化。
n与f间成线性关系，当f在0—50H z变化时，转速调节范围是非常宽的。
而传统的电动机输出功率调节是通过改变风机(泵)出口档板(阀门)的开度来实现，在这种情况下，电动机总是处在额定转速下运行，随着机组负荷变化而送风机、引风机输出不是随机组负荷变化而改变转速，而是靠改变档板的开度来改变风量，存在严重的节流损失。
根据流体流量与风机的转速关系式(1—2)可知，流量Q与风机或泵的转速n的一次方成正比：转矩M与转速n的二次方成正比(1—3)；输出功率N与转速n的三次方成正比(1—4)。
一次风机变频切工频试验
一次风机变频切工频试验变频调速技术的应用，有利于调节设备的节能降耗。
随之而来的是增加了变频器后，设备运行多了一层隐患：当变频器故障时，所带负载设备必须跳闸，造成负荷迫降，降低经济效益。
如果能在变频器故障的情况下，迅速将变频所带负载转为旁路运行（即切为工频），同时必须保证切换过程不会对运行工况造成大的波动，将更加有利于整个发电系统的安全、稳定、经济运行。
标签：一次风机；变频；平稳切换；工频；一次风压变频器调速技术可以节约大量的能量，具有非常明显的经济意义，但由于受变频器本体故障、工作环境等因素影响，多次运行中跳闸，对锅炉稳定燃烧产生影响，给机组的安全稳定运行带来风险。
自动旁路是一项应用于变频器的自动切换系统，可以达到变频、工频之间的无扰切换，可以大大提高设备的可靠性，但是变频自动切工频后，是否能够保证机组的安全平稳过渡，能否保证切换时一次风压波动最小，使切换时能够将风压扰动降至最低，我们部门针对此问题，于2015年03月20日在#3机组一次风机做了一次风机变频器重故障跳闸变频自动切工频运行的动态试验。
此次试验非常成功，现将试验过程总结如下，供大家对此项技术进行了解。
试验前准备工作：一、一次风机变频器增加电流限制保护。
自动调节状态下变频电流达到156A 闭锁增，防止自动调节过程中变频器电流大导致一次风机变频器过流跳闸。
二、对一次风机跳闸联动设备进行检查。
一次风机入口调节阀、一次风机出口电动门、空预器入口一次风电动门、空预器出口热一次风电动门联锁信号均使用对应侧一次风机6KV开关停止信号，一次风机变频跳闸后2S切至工频运行，在这2S内非变频非工频状态的时间内确保不会联关以上设备；一次风机RB触发信号使用一次风机6KV开关运行取非，确保一次风机变频跳闸不会引起机组RB动作。
三、做一次风机工频状态下最大出力试验，确保入口挡板开度从100%关至对应负荷开度所用的时间内风机不会长时间过流。
四、对机组负荷对应的入口挡板门开度进行动态数据采集。
一次风机变频操作概要
一次风机变频操作概要一、复位运行中一次风机跳闸后恢复在变频装置显示屏上按“功能键”即可。
确认6KV高开关在断位，“允许工切变”压板。
二、“工频”“变频”切换A手动“工频”切“变频”。
1、确认6KV开关在断位，K1、K2刀闸在合2、手动/自动切换键打至“手动”。
3、在自动旁通柜上断开J3，合上J1 ,J24、“待机”指示灯亮允许合6KV开关。
5、合上6KV开关“待机”指示灯灭，“高压接入”指示灯亮、运行指示灯亮B、自动工频变频切换1、手动/自动切换键打到自动位，在显示屏所在柜内按“工频切变频”、“变频切工频“按钮，即可自动完成切换。
三、停送电次序1、检查有关一次风机所有检修工作结束，测一次风机电机绝缘合格。
2、检查一次风机变频器具备送电条件，检查控制电源正常，UPS工作正常。
3、将控制柜上“远程/就地”控制旋钮旋至“远程”位。
4、将控制柜内“手动/自动”旋钮旋至“自动”位。
5、关闭高压变频器所有柜门。
6、检查确认控制器液晶屏幕上无警告及故障信息7、合上K1、 K2刀闸。
8、合上J1、 J2开关。
9、在DCS画面上合上一次风机6KV高压开关，启动变频器，按照一次风压的要求调整一次风机电机频率。
四、检修措施1、电机检修时，断开6KV高压进线开关，合上开关柜后接地刀闸，在K2刀闸下口挂接一组地线。
2、变频器检修时，断开6KV高压进线开关，合上开关柜后接地刀闸，在变频器两侧各挂接一组地线。
五、日常检查正常运行中，变频器室内清洁，滤网清洁，变频器无异常响声，通风良好。
各指示灯正常，显示屏无异常报警信号，变压器温度正常（125℃报警，145℃跳闸）。
一次风机及变频器
➢一次风机及电机规范
型号 数量台 流量m³/h 风压kpa 转数rpm 介值温度℃ 生产厂家
G4-60-14NO19F 电机型号
2
电压V
13.51~27.02万 电流A
14.117~8.059 容量kw
1480
转数rpm
20
生产厂家
成都电力机械厂
YMSQ500-4 6000 105 900 1480
出口一次风挡板开且联络挡板开
一次风机启动（工频方式)
➢ 检查一次风机具备启动条件。 ➢ 启动一台一次风机，电流应在规定时间内返
回，检查运行正常。 ➢启动另一台一次风机，注意启动前必须确认
转子无倒转现象，否则应采取措施制动后方 可启动。 ➢ 手动增加两台风机出力，注意保持负荷均匀， 当一次风母管压力合格后投入一次风机自动。
1号一次风机变频器工、变频切换简介
➢ 1）2号炉1号一次风机一次原理图采用 “一拖一”手动方式。
➢ 2）6kV电源经变频装置输入刀闸QS2到高压变频装置，变频装置输出经出线刀闸QS3 送至电动机；6kV电源还可经旁路刀闸QS1直接起动电动机。
➢ 3） 进出线刀闸和旁路刀闸的作用是：由于变频装置与QF1开关联锁，一旦变频装 置出现故障，即可马上断开QF1开关，待变频装置掉电完全后，断开变频装置出线 刀闸QS3，再断开变频装置进线刀闸QS2，将变频装置隔离，手动合旁路刀闸QS1， 合上用户开关，在工频电源下起动电机运行。
➢ 当厂用电备用电源自投时一次风机变频器掉闸，运行 人员应注意一次风机掉闸动作情况采取正确处理手段， 若出现双台一次风机变频器同时掉闸锅炉联锁动作， 锅炉灭火，按运行规程处理（若联锁动作不正确按保 护拒动处理)，若出现单台一次风机变频器跳闸按规程 主要转动机械单侧运行方式处理，各班作好事故预想
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风机轴承温度＜85℃。 风机推力轴承温度＜85℃。 电机轴承温度＜80℃。 电机定子绕组A/B/C相温度＜120℃。 风机入口挡板关闭。 风机出口隔绝挡板关闭。 任一台密封风机运行。 任一台送风机运行。 任一台引风机运行。 同侧空预器运行且出口一次风挡板开或另一侧空预器运行且 出口一次风挡板开且联络挡板开
一次风机的运行维护
一次风机调节时尽可能两台同步调节，保持
负荷均匀，监视电流正常稳定，防止发生喘 振。 定期检查风机及电机轴承温度、电机绕组温 度、风机轴承振动正常稳定，发现不正常升 高，应查明原因，采取措施。 一次风机及电机运行正常，无异常声音及振 动。 调节执行机构连接完好，位置指示正确。
介绍一次风机及变频器
一次风机及电机规范
型号 数量台 流量m³ /h G4-60-14NO19F 电机型号 2 13.51~27.02万 电压V 电流A YMSQ500-4 6000 105
风压kpa
转数rpm 介值温度℃ 生产厂家
14.117~8.059
1480 20 成都电力机械厂
容量kw
转数rpm 生产厂家
1号一次风机变频器
一次风机启动（变频方式)
联系电气一次风机置变频方式。 就地检查一次风机具备启动条件，风机静止无倒转现象。 查一次风机入口挡板、出口隔绝门关闭，变频指令最低。 启动一次风机，检查启动状态、电流返回正常。 查一次风机入口挡板联开。 就地检查一次风机运行正常，变频到达下限值。 开启一次风机出口隔绝门。 全面检查一次风机运行情况。 两台一次风机并列时会出现瞬间抢风现象，运行磨一次 风量瞬间降低，应提前增加运行磨煤机的一次风量和给 煤量。并列时间尽可能短，减少对锅炉的扰动时间。
变频装置无报警信号，各复位钮均已复位。 炉仪表盘装设有“1、2号一次风机运行参数异常” 硬光字牌， 为综合报警牌，DAS中装设有“一次风机运行参数异常”“一 次风机电机超速报警、变压器超温报警、变频器超温报警、备 用电源投入报警”5个软光字牌。硬、软光字牌含义: 软光字牌一次风机运行参数异常:4个软报警任一发出既发牌，是 一个综合报警光字牌。 硬光字牌一次风机运行参数异常:就地变压器风道内温度高于 100℃自启动冷却风机发牌或4个软报警任一发出发牌。 一次风机电机超速报警:变频器输出频率高于给定20%，延时10 秒作用于跳闸。 变压器超温报警:变压器风道内温度高于150℃报警，温度高于 160℃时变频器自动跳闸。 变频器超温报警:变频器入口风温高于45℃报警，如果温度继续 升高变频器跳闸。
一次风机变频器设备规范
2号一次风机变频器 型号 功率 输出电压 额定电流 输出频率 调速范围 加／减速时间 环境温度 DHVECTOL-DI01120/06 1120 kVA 0～6KV 105A ０～50HZ ０～100%连续可调 0.1～3000秒 ０～40°C 型号 功率 输出电压 额定电流 输出频率 调速范围 加／减速时间 环境温度 1号一次风机变频器 MLVERT D06/1120.B 1120 kVA 0～6KV 105A ０～50HZ ０～100%连续可调 ０.1～3000秒 ０～40°C
谢谢！
备用电源投入报警:变频器辅助电源正常由 380V三段供电，当切换到备用电源供电时报 警。 正常运行中当“一次风机参数异常”硬光字牌 发出后，应立即查看DAS中软光字牌是否发出， 就地进行检查若出现变压器、变频器超温报警
立即就地检查变频器冷却是否正常，否则降低 变频出力。当就地控制柜装置发出报警信号， 应立即联系设备部和相关检修班组进行检查处 理，经处理无效停止一次风机后改为工频方式 运行。 当一次风机电机超速报警发出:一次风机延时 动作于跳闸，应降低变频出力，若掉闸立即将 负荷降至50%左右，维持单侧一次风机运行。
最低频率，在DCS上操作变频器“分闸”按 钮，停止变频器，再停止一次风机变频电机。 查变频器停止后一次风机入口挡板联关。 当现场需紧急停机时，可操作一次风机就地 的 “事故停机”或拍下变频器控 制柜门上的“紧急停机”按钮。
一次风机变频方式运行的注意事项
启动一次风机变频电机前，确认变频装置隔离开关位置正确，
环境湿度 出厂编号 生产厂家
＜90％ I11D067-20 东方日立（成都）电控设 备有限公司
环境湿度 出厂编号 生产厂家
＜90％ ML-047-9 广东明阳龙源电力电子 有限公司
1号一次风机变频器工、变频切换简介
1）2号炉1号一次风机一次原理图采用 “一拖一”手动方式。 2）6kV电源经变频装置输入刀闸QS2到高压变频装置，变频装置输出经出线刀闸QS3 送至电动机；6kV电源还可经旁路刀闸QS1直接起动电动机。 3） 进出线刀闸和旁路刀闸的作用是：由于变频装置与QF1开关联锁，一旦变频装 置出现故障，即可马上断开QF1开关，待变频装置掉电完全后，断开变频装置出线 刀闸QS3，再断开变频装置进线刀闸QS2，将变频装置隔离，手动合旁路刀闸QS1， 合上用户开关，在工频电源下起动电机运行。 4） 旁路刀闸柜符合“五防”闭锁的要求，旁路柜高压有电或高压侧开关在合闸位 置时，闭锁所有刀闸操作，前后柜门不能开启；旁路刀闸QS1、输入刀闸QS2、出线 刀闸QS3之间机械闭锁，防止误操作，QS1、QS3刀闸可以同时拉开，不能同时合上。 QS1、QS2、QS3刀闸的合闸位置、分闸位置接点信号分别远传至DCS，每个刀闸提供 3常开3常闭常闭辅助接点。 5） 旁路柜由三把单刀单掷刀闸组成，刀闸操作均在旁路柜操作盘上进行。刀闸联 锁同时采用机械和电气两种方式，其中电气联锁由电磁锁实现。机械联锁方式是操 作盘上实现，旁路刀闸和进线刀闸采用互锁方式，进线刀闸和出线刀闸采取顺序闭 锁方式，即：当旁路刀闸QS1合上时，进线刀闸QS2不能合上，出线刀闸QS3也不能 合上；当旁路刀闸QS1断开时，进线刀闸QS2才能合上，出线刀闸QS3在QS2合上之后 才能顺序合上。
一次风机备用电源投入光字牌发出:应检查发生切换原
因，故障消除后改由工作电源供电。 当变频方式事故跳闸时，单元复位电机状态偏差，复 位变频器复位按钮，就地检查变频器并复位报警，查 明原因方可以重新启动，变频方式事故跳闸不允许强 合。 当厂用电备用电源自投时一次风机变频器掉闸，运行 人员应注意一次风机掉闸动作情况采取正确处理手段， 若出现双台一次风机变频器同时掉闸锅炉联锁动作， 锅炉灭火，按运行规程处理（若联锁动作不正确按保 护拒动处理)，若出现单台一次风机变频器跳闸按规程 主要转动机械单侧运行方式处理，各班作好事故预想 看清动作情况不可盲目操作。
一次风机停止:（工频方式)
将一次风机入口调节挡板切至手动调整。
将停止侧一次风机的入口挡板开度关至零位，
各运行磨煤机风 量。 停止一次风机，检查出口隔绝挡板关闭情况。
一次风机停止:（变频方式)
正常情况下根据运行工况要求，将变频降至
900
1480
北京电力 设备总厂
一次风机
一次风机启动前检查:
一次风机有关工作票已终结，工作人员已撤
离，安全措施拆除，系统恢复完整，表计齐 全且投入，现场清理干净，地脚螺栓无松动。 检查炉膛、风道、空预器内无人工作，一次 风机及风道各检查门、防爆门，人孔门在关 闭位置。 联系并确认热工人员将一次风机入口、出口 挡板工作电源和操作电源送电，投入有关仪 表和报警及保护装置，就地事故按钮完好。
一次风机变频器运行维护
1) 认真监视并记录变频器触摸屏上的各显示参数，发现异常应即
时反映。 2) 认真监视并记录变频室的环境温度，环境温度不能超过25℃。 3) 变频器柜门上的过滤网通常每周应清扫一次；如工作环境灰尘 较多，清扫间隔还应根据实际情况缩短。 4) 变频器正常运行中，一张标准厚度的笔记本纸应能吸附在柜门 进风口过滤网上。 5) 变频室必须保持干净，应根据现场实际情况随时清扫。 6) 变频室的通风、照明必须良好，通风设备能够正常运转。 7) 变频器功率单元柜出风口温度不能超过80℃。 8) 如果变频器停机后恢复运行，如果环境潮湿，请先打开各控制 电源和6KV电源，使变频器通风半小时，以驱除变频器内部潮气， 然后再启动运行。
一次风机启动（工频方式)
检查一次风机具备启动条件。 启动一台一次风机，电流应在规定时间内返
回，检查运行正常。 启动另一台一次风机，注意启动前必须确认 转子无倒转现象，否则应采取措施制动后方 可启动。 手动增加两台风机出力，注意保持负荷均匀， 当一次风母管压力合格后投入一次风机自动。
停运时间超过15天，需要测定电动机
绝缘，绝缘合格后联系值长送电。 检查入口调节装置动作灵活，一次风 机各轴承油流正常。 检查一次风机风管支架装设牢固。 检查电动机接地线良好，电机接线正 确，地脚螺丝无松动现象。 检查联轴器无松动现象，靠背轮安全 罩牢固。
一次风机启动允许条件