專(zhuān)利名稱(chēng)：變頻工頻切換裝置及其切換方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種變頻工頻切換裝置及其切換方法，特別是涉及一種用于切換一次 風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的工作方式的變頻工頻切換裝置及其切換方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中的燃煤發(fā)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)均是處于變頻工作方式，其中 所述一次風(fēng)機(jī)是單獨(dú)供給鍋爐燃料制備和燃燒所需一次空氣的風(fēng)機(jī)。所以根據(jù)鍋爐的燃燒 狀況通過(guò)變頻工作的方式調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)量，從而提高一次風(fēng)機(jī)的有效工作效率，避免了能量的浪費(fèi)。
但是作為控制電動(dòng)機(jī)的變頻工作的重要部件變頻器非常易于損壞，這是因?yàn)楝F(xiàn)有 的變頻器中的部件越來(lái)越多，越來(lái)越復(fù)雜，因而整個(gè)變頻器出現(xiàn)故障的概率不斷提升。然而 現(xiàn)有的一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)并不具有備用的變頻器來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的變頻工作模式。
所以現(xiàn)有技術(shù)中需要在變頻器故障時(shí)，通常是人工地將一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)設(shè)定于 一固定頻率的工作頻率上。但是由于這種方式采用人工的方法，所以會(huì)使得一次風(fēng)機(jī)在一 段時(shí)間內(nèi)處于不工作狀態(tài)，從而對(duì)燃煤發(fā)電機(jī)其他部分的正常工作造成了極大的干擾。此 外即使能夠快速地將電動(dòng)機(jī)設(shè)定于一工作頻率上，但是此時(shí)一次風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)量固定，不能 有效地控制鍋爐中燃燒的狀態(tài)，從而也對(duì)鍋爐的其他部分造成了干擾。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的工頻方式 和變頻方式不具有平滑過(guò)渡導(dǎo)致對(duì)燃煤發(fā)電機(jī)其他部分的干擾的缺陷，提供一種變頻工頻 切換裝置及其切換方法，通過(guò)在一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的工頻方式和變頻方式之間平滑地過(guò)渡 來(lái)減緩對(duì)燃煤發(fā)電機(jī)其他部分的干擾。
本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題的
本發(fā)明提供了一種變頻工頻切換裝置，用于一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的工頻方式和變頻 方式的切換，其特點(diǎn)是所述變頻工頻切換裝置包括
一工頻旁路開(kāi)關(guān)、一變頻輸出開(kāi)關(guān)、一變頻輸入開(kāi)關(guān)和一變頻器；所述工頻旁路開(kāi) 關(guān)串接于所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)和一母線(xiàn)之間，所述變頻輸出開(kāi)關(guān)、變頻器和變頻輸入開(kāi) 關(guān)依次串接于所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)和所述母線(xiàn)之間；
其中當(dāng)切換至變頻方式時(shí)，所述工頻旁路開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，所述變頻輸出開(kāi)關(guān)和所述變 頻輸入開(kāi)關(guān)閉合；當(dāng)切換至工頻方式時(shí)，所述工頻旁路開(kāi)關(guān)閉合，所述變頻輸出開(kāi)關(guān)和所述 變頻輸入開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。
其中本發(fā)明中所述工頻方式是指一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)直接使用工業(yè)上使用的具有 固定頻率的交流電源，所述變頻方式就是指一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)使用頻率可改變的交流電 源。由于在工頻方式下，所述電動(dòng)機(jī)輸出的功率的固定的，例如額定功率等，然而鍋爐燃料 燃燒的過(guò)程是一個(gè)不斷變化的過(guò)程，所需要一次風(fēng)機(jī)吹入的風(fēng)量是變化的，所以使用工頻模式會(huì)造成電動(dòng)機(jī)的功率的浪費(fèi)，而采用變頻方式，通過(guò)改變供電電源的頻率來(lái)改變一次 風(fēng)機(jī)輸出的功率，因而基于鍋爐燃料燃燒的狀態(tài)來(lái)調(diào)節(jié)所述供電電源的頻率，提高了有效 地功率利用率，避免了浪費(fèi)。
但是由于變頻方式中使用的變頻器是易損部件，因而當(dāng)變頻器損壞時(shí)，無(wú)法為一 次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)提供電源，然而工頻方式不存在這種問(wèn)題，所以為了保證使用一次風(fēng)機(jī)的 燃煤發(fā)電機(jī)等設(shè)備要求必須始終運(yùn)行，所以還需要引入工頻方式來(lái)替代所述變頻器損壞時(shí) 電動(dòng)機(jī)的供電方式。同時(shí)也便于對(duì)變頻器的修理和替換，而且修理后還需要有效平滑的方 式從工頻方式切換至變頻模式。所以本發(fā)明中通過(guò)工頻旁路開(kāi)關(guān)、變頻輸出開(kāi)關(guān)和變頻輸 入開(kāi)關(guān)的聯(lián)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)工頻方式的供電和變頻方式的供電的切換。
較佳地，所述變頻工頻切換裝置還包括一差動(dòng)保護(hù)單元，用于抑制所述一次風(fēng)機(jī) 的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部故障，其中當(dāng)切換至工頻方式時(shí)，所述差動(dòng)保護(hù)單元接入所述一次風(fēng)機(jī)的 電動(dòng)機(jī)；當(dāng)切換至變頻方式時(shí)，所述差動(dòng)保護(hù)單元和所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)斷開(kāi)。
本發(fā)明中所述差動(dòng)保護(hù)單元就是現(xiàn)有技術(shù)中廣泛使用的對(duì)電動(dòng)機(jī)的差動(dòng)保護(hù)的 設(shè)備，所以其結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方式本發(fā)明中就不再詳細(xì)地闡述。
由于當(dāng)電動(dòng)機(jī)與母線(xiàn)直接連接時(shí)，為了防止電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部故障。例如繞組匝間短 路、接地等內(nèi)部故障，必然需要采用相位角模式的差動(dòng)保護(hù)的裝置，但是由于現(xiàn)有的變頻器 與通過(guò)調(diào)節(jié)相位角的方式實(shí)現(xiàn)防止電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部故障是不兼容的，所以本發(fā)明中僅僅在電 動(dòng)機(jī)切換至工頻方式時(shí)，將差動(dòng)保護(hù)單元投入，從而對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行保護(hù)。
所以?xún)?yōu)選地，所述差動(dòng)保護(hù)單元串接于所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)和所述工頻旁路開(kāi) 關(guān)之間。
較佳地，所述變頻器還用于抑制所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的過(guò)流、零序、低電壓和過(guò)載。
本發(fā)明中所述變頻器為現(xiàn)有技術(shù)中用于變頻控制的通用的變頻器，而且現(xiàn)有的變 頻器中均具有保護(hù)電動(dòng)機(jī)的過(guò)流、零序、低電壓和過(guò)載的功能，所以此處不再對(duì)變頻器中如 何實(shí)現(xiàn)所述過(guò)流、零序、低電壓和過(guò)載的功能詳細(xì)地進(jìn)行闡述。
由于現(xiàn)有的變頻器中已經(jīng)集成了保護(hù)電動(dòng)機(jī)的所述過(guò)流、零序、低電壓和過(guò)載的 功能，所以本發(fā)明中不再需要單獨(dú)加入對(duì)電動(dòng)機(jī)的過(guò)流、零序、低電壓和過(guò)載的保護(hù)。
較佳地，所述變頻工頻切換裝置還包括一 DCS控制系統(tǒng)(Distributed Control System，分布式控制系統(tǒng))，其中當(dāng)所述DCS控制系統(tǒng)檢測(cè)到變頻器的重故障信號(hào)時(shí)，斷開(kāi)所 述工頻旁路開(kāi)關(guān)并閉合所述變頻輸出開(kāi)關(guān)和所述變頻輸入開(kāi)關(guān)。
現(xiàn)有技術(shù)中用于變頻控制的通用的變頻器還能夠基于變頻器的工作狀態(tài)向外部 設(shè)備提供輕故障信號(hào)和重故障信號(hào)等，所以本發(fā)明中不再詳細(xì)地闡述所述變頻器中生成輕 故障信號(hào)和重故障信號(hào)等信號(hào)的原理和相應(yīng)地變頻器的結(jié)構(gòu)。
由于當(dāng)變頻器發(fā)出輕故障信號(hào)時(shí)，現(xiàn)有變頻器還具有一定的調(diào)節(jié)功能，所以還能 夠維持自身的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，所以工作人員能夠基于整個(gè)燃煤發(fā)電機(jī)組等進(jìn)行變頻方式切換為 工頻方式的準(zhǔn)備工作，從而使得一次風(fēng)機(jī)吹入的風(fēng)量不會(huì)對(duì)鍋爐燃燒等造成嚴(yán)重的干擾。
但是當(dāng)變頻器發(fā)出重故障信號(hào)時(shí)，變頻器會(huì)馬上計(jì)入停止工作狀態(tài)，所以此時(shí)需 要立刻切換至工頻方式，從而避免一次風(fēng)機(jī)的停機(jī)導(dǎo)致整個(gè)燃煤發(fā)電機(jī)組的故障。所以本 發(fā)明中利用DCS控制系統(tǒng)接收到變頻器發(fā)出的重故障信號(hào)的功能，立刻自動(dòng)地切換至工頻方式。
此外所述DCS控制系統(tǒng)是現(xiàn)有技術(shù)中燃煤發(fā)電機(jī)中常用的控制系統(tǒng)，所以此處不 再對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)地闡述。
較佳地，所述DCS控制系統(tǒng)還用于根據(jù)使用所述一次風(fēng)機(jī)的一鍋爐的工作狀態(tài)控 制調(diào)節(jié)所述一次風(fēng)機(jī)的擋板。
由于當(dāng)DCS控制系統(tǒng)接收到變頻器發(fā)出的重故障信號(hào)的功能時(shí)，立刻自動(dòng)地切換 至工頻方式依舊會(huì)對(duì)鍋爐燃燒等造成干擾，而且由于此時(shí)處于工頻方式，所以一次風(fēng)機(jī)的 功率額定，因而吹入的風(fēng)量是額定的。為了使得吹入的風(fēng)量與鍋爐燃燒的狀況匹配，所以本 發(fā)明中利用一次風(fēng)機(jī)的擋板和鍋爐的工作狀態(tài)通過(guò)DCS控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了吹入的風(fēng)量的調(diào) 節(jié)。因而進(jìn)一步地減少了變頻工頻的切換對(duì)鍋爐燃燒的影響。
較佳地，所述工頻旁路開(kāi)關(guān)和所述變頻輸出開(kāi)關(guān)互鎖。
較佳地，所述工頻旁路開(kāi)關(guān)和所述變頻輸入開(kāi)關(guān)互鎖。
本發(fā)明將工頻方式中母線(xiàn)與電動(dòng)機(jī)之間的開(kāi)關(guān)和變頻方式中母線(xiàn)、變頻器和電動(dòng) 機(jī)之間的開(kāi)關(guān)通過(guò)互鎖的方式，使得在同一時(shí)刻始終只有一個(gè)開(kāi)關(guān)閉合，另一個(gè)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)， 從而保證工頻方式和變頻方式的正確地切換，避免其他誤操作的產(chǎn)生。
較佳地，所述工頻旁路開(kāi)關(guān)、變頻輸出開(kāi)關(guān)和變頻輸入開(kāi)關(guān)均為真空開(kāi)關(guān)。
由于本發(fā)明中所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的母線(xiàn)一般為IOKV的供電電源，所以為了 保證開(kāi)關(guān)的閉合和斷開(kāi)的效果，所述工頻旁路開(kāi)關(guān)、變頻輸出開(kāi)關(guān)和變頻輸入開(kāi)關(guān)最好采 用真空開(kāi)關(guān)，尤其是IOKV的真空開(kāi)關(guān)。
本發(fā)明還提供了一種用于一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的變頻方式切換工頻方式的方法，其 特點(diǎn)是使用如上所述的變頻工頻切換裝置，并包括以下步驟
Sn、將所述變頻器的輸出頻率調(diào)節(jié)為一第一額定頻率；
S12、斷開(kāi)所述變頻輸出開(kāi)關(guān)和變頻輸入開(kāi)關(guān)；
S13、等待一第一預(yù)設(shè)時(shí)間后，閉合所述工頻旁路開(kāi)關(guān)。
本發(fā)明在變頻方式切換工頻方式的過(guò)程中，需要在斷開(kāi)變頻方式的供電后，等待 電動(dòng)機(jī)中殘壓消失后，在通過(guò)工頻方式對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行供電，從而防止供電方式的切換對(duì)電 動(dòng)機(jī)的損害。
此外在變頻方式中供電的頻率增加至最大，從而避免變頻方式供電和工頻方式供 電輸出功率差距太大，從而使得供電方式的切換對(duì)電動(dòng)機(jī)的損害。
本發(fā)明中針對(duì)中國(guó)國(guó)內(nèi)普通的電網(wǎng)的電源供電過(guò)程中變頻器和電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)，優(yōu) 選地將所述第一額定頻率設(shè)定為50Hz。并將所述第一預(yù)設(shè)時(shí)間設(shè)定為3秒。
較佳地，所述變頻工頻切換裝置還包括一差動(dòng)保護(hù)單元，并在步驟S13中還包括下 步驟所述差動(dòng)保護(hù)單元接入所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)。
此外為了在工頻方式供電時(shí)還能夠?qū)﹄妱?dòng)機(jī)進(jìn)行保護(hù)，所以當(dāng)切換至工頻方式 時(shí)，將差動(dòng)保護(hù)單元投入來(lái)保護(hù)電動(dòng)機(jī)。
本發(fā)明還提供了一種用于一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的工頻方式切換變頻方式的方法，其 特點(diǎn)是使用如上所述的變頻工頻切換裝置，并包括以下步驟
S21、所述變頻器充電；
S22、等待一第二預(yù)設(shè)時(shí)間后，斷開(kāi)所述工頻旁路開(kāi)關(guān)；
S23、等待一第三預(yù)設(shè)時(shí)間后，所述變頻器停止充電，并且閉合所述變頻輸出開(kāi)關(guān)和 變頻輸入開(kāi)關(guān)。
由于現(xiàn)有的變頻器在啟動(dòng)過(guò)程中需要預(yù)充電等初始化操作，所以需要一定的啟動(dòng) 時(shí)間，因此本發(fā)明在工頻方式切換變頻方式的過(guò)程中，需要預(yù)先對(duì)變頻器進(jìn)行充電，從而在 閉合所述變頻輸出開(kāi)關(guān)和變頻輸入開(kāi)關(guān)時(shí)，變頻器能夠立刻為電動(dòng)機(jī)提供電能。
同時(shí)同樣需要在斷開(kāi)工頻方式的供電后，等待電動(dòng)機(jī)中殘壓消失后，在通過(guò)變頻 方式對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行供電，從而防止供電方式的切換對(duì)電動(dòng)機(jī)的損害。
而且為了提高工頻變頻的切換速度，所述等待殘壓消失和變頻器的充電的操作可 以同時(shí)進(jìn)行。
較佳地，所述第二預(yù)設(shè)時(shí)間為4. 7秒。
較佳地，所述第三預(yù)設(shè)時(shí)間為O. 3秒。
本發(fā)明中針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中變頻器和電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)，優(yōu)選地將所述第二預(yù)設(shè)時(shí)間設(shè) 定為4. 7秒。并將所述第三預(yù)設(shè)時(shí)間設(shè)定為O. 3秒。
較佳地，所述變頻工頻切換裝置還包括一差動(dòng)保護(hù)單元，并在步驟S23中還包括下 步驟所述差動(dòng)保護(hù)單元和所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)斷開(kāi)。
此外由于工頻方式供電時(shí)對(duì)電動(dòng)機(jī)的保護(hù)的差動(dòng)保護(hù)方式，當(dāng)工頻方式供電時(shí)， 負(fù)荷對(duì)象為電動(dòng)機(jī)。微機(jī)保護(hù)裝置通用技術(shù)中規(guī)定參數(shù)頻率50Hz，因此其中的數(shù)字信號(hào)處 理是基于傅里葉變換的，傅里葉變換有一個(gè)基波頻率只能計(jì)算整數(shù)次諧波分量，所以微機(jī) 保護(hù)裝置一般設(shè)置有低通濾波器，而傅里葉變換的基波頻率跟蹤范圍是45飛0Hz。因而遠(yuǎn)小 于變頻器變換范圍，因此差動(dòng)保護(hù)不適用于變頻回路。所以在變頻方式供電時(shí)，需退出差動(dòng) 保護(hù)。
本發(fā)明還提供了一種用于一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的變頻方式切換工頻方式的方法，其 特點(diǎn)是使用如上所述的變頻工頻切換裝置，并包括以下步驟
S31、所述DCS控制系統(tǒng)檢測(cè)到所述變頻器是否發(fā)出了重故障信號(hào)，若是則進(jìn)入步 驟S32，否則重復(fù)步驟S31 ；
S32、斷開(kāi)所述變頻輸出開(kāi)關(guān)和變頻輸入開(kāi)關(guān)；
S33、等待一第四預(yù)設(shè)時(shí)間后，閉合所述工頻旁路開(kāi)關(guān)。
較佳地，所述第四預(yù)設(shè)時(shí)間為3秒。
本發(fā)明中針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中燃煤發(fā)電機(jī)組中變頻器和電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)，優(yōu)選地將所述 第四預(yù)設(shè)時(shí)間設(shè)定為3秒，從而能夠滿(mǎn)足等待殘壓消失等技術(shù)要求。
較佳地，所述DCS控制系統(tǒng)還用于控制調(diào)節(jié)所述一次風(fēng)機(jī)的擋板，并在步驟S33之 后還包括下步驟
所述DCS控制系統(tǒng)根據(jù)使用所述一次風(fēng)機(jī)的一鍋爐的工作狀態(tài)，調(diào)節(jié)所述一次風(fēng) 機(jī)的擋板。
由于基于變頻器的重故障信號(hào)切換至工頻方式時(shí)，整個(gè)燃煤發(fā)電機(jī)組并未進(jìn)行任 何參數(shù)的調(diào)整，所以此時(shí)一次風(fēng)機(jī)提供的風(fēng)量必然與鍋爐燃燒的要求是不匹配的，所以對(duì) 鍋爐燃燒產(chǎn)生了擾動(dòng)，因此本發(fā)明中通過(guò)一次風(fēng)機(jī)中的擋板來(lái)遮蔽進(jìn)風(fēng)量，從而可以根據(jù) 鍋爐燃燒的狀態(tài)來(lái)調(diào)節(jié)鍋爐的進(jìn)風(fēng)量，從而使得在工頻方式工作時(shí)，燃煤發(fā)電機(jī)組的鍋爐 燃燒依舊能夠保持好的燃燒效率。
較佳地，所述變頻工頻切換裝置還包括一差動(dòng)保護(hù)單元，并在步驟S33中還包括下 步驟所述差動(dòng)保護(hù)單元接入所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)。
本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于
本發(fā)明的變頻工頻切換裝置及其切換方法通過(guò)工頻旁路開(kāi)關(guān)和變頻輸出開(kāi)關(guān)以 及變頻輸入開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)了一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的工頻方式和變頻方式的切換，由于所述工頻旁 路開(kāi)關(guān)和變頻輸出開(kāi)關(guān)以及變頻輸入開(kāi)關(guān)是互鎖聯(lián)動(dòng)的，所以在脫離變頻方式時(shí)，必然進(jìn) 入工頻方式，當(dāng)脫離工頻方式時(shí)，必然進(jìn)入變頻方式，所以實(shí)現(xiàn)了一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的工頻 方式和變頻方式之間平滑地過(guò)渡。
此外，還通過(guò)在進(jìn)入工頻方式時(shí)，加入差動(dòng)保護(hù)，在脫離工頻方式時(shí)，取消差動(dòng)保 護(hù)，從而避免了工頻方式的保護(hù)措施和變頻方式的保護(hù)措施的沖突。從而有效地保護(hù)一次 風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)。
另外，利用現(xiàn)有變頻器能夠提供自身故障狀況的信號(hào)，在變頻器內(nèi)部重故障時(shí)，通 過(guò)DCS控制系統(tǒng)自動(dòng)切換至工頻方式，從而避免了變頻器損壞造成的一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的 停機(jī)等狀況的產(chǎn)生。


圖1為本發(fā)明的變頻工頻切換裝置的較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的較佳實(shí)施例的一種變頻方式切換工頻方式的流程圖。
圖3為本發(fā)明的較佳實(shí)施例的一種工頻方式切換變頻方式的流程圖。
圖4為本發(fā)明的較佳實(shí)施例的另一種變頻方式切換工頻方式的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實(shí)施例，以詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
實(shí)施例
由于正常工況下一次風(fēng)機(jī)以變頻方式運(yùn)行。同時(shí)，為滿(mǎn)足在變頻器故障時(shí)，不影響 整個(gè)燃煤發(fā)電機(jī)組運(yùn)行，提高系統(tǒng)的可靠性、可用性以及連續(xù)性，所以需要在燃煤發(fā)電機(jī)組 在不停機(jī)的情況下，將一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)從變頻方式運(yùn)行平滑地切換至工頻方式運(yùn)行，同 樣也能夠在維修或更換變頻器后，將一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)從工頻方式運(yùn)行平滑地切換至變頻 方式運(yùn)行。
為此如圖1所示，本實(shí)施例的變頻工頻切換裝置中包括一工頻旁路開(kāi)關(guān)1、一變頻 輸出開(kāi)關(guān)2、一變頻輸入開(kāi)關(guān)3、一變頻器4、一差動(dòng)保護(hù)單兀5和一 DCS控制系統(tǒng)6。
其中所述工頻旁路開(kāi)關(guān)I串接于一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)7和一母線(xiàn)8之間，所述變頻 輸出開(kāi)關(guān)2、變頻器4和變頻輸入開(kāi)關(guān)3依次串接于所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)7和所述母線(xiàn)8 之間。
其中本實(shí)施例的一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)7應(yīng)用于90萬(wàn)千瓦的燃煤發(fā)電機(jī)組，所以為所 述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)7提供的電源的母線(xiàn)8是IOKV母線(xiàn)，同樣為了能夠在IOKV下保持有 效的開(kāi)關(guān)動(dòng)作，所述工頻旁路開(kāi)關(guān)1、變頻輸出開(kāi)關(guān)2和變頻輸入開(kāi)關(guān)3均為IOKV的真空開(kāi)關(guān)。
本實(shí)施例中當(dāng)需要切換至變頻時(shí)，所述工頻旁路開(kāi)關(guān)I斷開(kāi)，所述變頻輸出開(kāi)關(guān)2和所述變頻輸入開(kāi)關(guān)3閉合。同樣當(dāng)需要切換至工頻時(shí)，所述工頻旁路開(kāi)關(guān)I閉合，所述變 頻輸出開(kāi)關(guān)2和所述變頻輸入開(kāi)關(guān)3斷開(kāi)。
而且為了在變頻工頻的切換過(guò)程中，從工頻方式進(jìn)入變頻方式或變頻方式進(jìn)入工 頻方式的過(guò)程是連續(xù)地、無(wú)時(shí)間間隔的切換過(guò)程，所以本實(shí)施例中所述工頻旁路開(kāi)關(guān)I和 所述變頻輸出開(kāi)關(guān)2互鎖，因而在同一時(shí)刻始終只有一個(gè)開(kāi)關(guān)閉合，另一個(gè)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。所以 保證一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)不是處于工頻方式就是處于變頻方式，因而不會(huì)因?yàn)檎`操作導(dǎo)致工 頻旁路開(kāi)關(guān)I和所述變頻輸出開(kāi)關(guān)2均閉合或均斷開(kāi)的情況發(fā)生。
此外開(kāi)發(fā)人員還可以根據(jù)需要使得所述工頻旁路開(kāi)關(guān)I和變頻回路中其他的開(kāi) 關(guān)互鎖，例如，工頻旁路開(kāi)關(guān)I和所述變頻輸入開(kāi)關(guān)3互鎖，來(lái)實(shí)現(xiàn)相同的功能。此處就不 再詳細(xì)贅述。
而且由于在工頻方式運(yùn)行時(shí)，要求必須投入差動(dòng)保護(hù)作為電動(dòng)機(jī)的主保護(hù)。所以 本實(shí)施例中的差動(dòng)保護(hù)單元5串接于所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)7和所述工頻旁路開(kāi)關(guān)I之 間，并在一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)7以工頻方式運(yùn)行時(shí)，為電動(dòng)機(jī)7提供內(nèi)部故障等保護(hù)。而且由 于差動(dòng)保護(hù)不適用于變頻回路，所以在一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)7重新以變頻方式運(yùn)行時(shí)，需要 停止所述差動(dòng)保護(hù)單元5對(duì)所述電動(dòng)機(jī)7的保護(hù)。因此當(dāng)切換至工頻方式時(shí)，所述差動(dòng)保 護(hù)單元5接入所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)7。當(dāng)切換至變頻方式時(shí)，所述差動(dòng)保護(hù)單元5和所述 一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)7斷開(kāi)。本實(shí)施例中可以采用西門(mén)子公司的7UT612型的差動(dòng)保護(hù)裝置 作為所述差動(dòng)保護(hù)單元5。
本實(shí)施例中根據(jù)運(yùn)行工況的要求，對(duì)變頻方式和工頻方式有針對(duì)性的配置不同的 保護(hù)。同時(shí)，在保證安全、適應(yīng)工頻和變頻運(yùn)行時(shí)繼電保護(hù)動(dòng)作正確前提下，盡可能靈活和 方便。當(dāng)切換至工頻方式時(shí)，雖然能正常運(yùn)行，但一旦切至變頻方式運(yùn)行時(shí)卻合閘故障，需 要切回工頻方式時(shí)，差動(dòng)保護(hù)已閉鎖工頻旁路開(kāi)關(guān)I合閘。即使正常切至變頻方式后，但需 要切回工頻方式時(shí)，也會(huì)遇到合不上工頻旁路開(kāi)關(guān)I的情況。為此，本實(shí)施例將差動(dòng)保護(hù)單 元5可以采用7UT612型，利用7UT612型中的保護(hù)出口自動(dòng)閉鎖/解除功能達(dá)到了差動(dòng)正 確動(dòng)作的目的。經(jīng)過(guò)7UT612型功能設(shè)定，開(kāi)放BI2導(dǎo)通時(shí)閉鎖B04輸出，使差動(dòng)保護(hù)在不 退出的情況下，以工頻方式運(yùn)行時(shí)差動(dòng)保護(hù)能夠正常投入，而在變頻方式運(yùn)行時(shí)閉鎖差動(dòng) 輸出工頻旁路開(kāi)關(guān)I動(dòng)作，既能躲過(guò)差動(dòng)保護(hù)單元通電啟動(dòng)時(shí)的出口動(dòng)作，防止誤動(dòng)，又保 證了有故障時(shí)能正確動(dòng)作。同時(shí)差動(dòng)保護(hù)單元上設(shè)定的LED燈(發(fā)光二極管)還能夠在線(xiàn)監(jiān) 視運(yùn)行工況。
此外本實(shí)施例中所述變頻器4和現(xiàn)有技術(shù)中常用的變頻器一樣，也具有抑制所述 一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)7的過(guò)流、零序、低電壓和過(guò)載。由于所述對(duì)電動(dòng)機(jī)7的保護(hù)功能均集成 于所述變頻器4內(nèi)，所以在變頻工頻的切換過(guò)程中，所述保護(hù)功能隨著所述變頻器4的投入 或切除而實(shí)現(xiàn)或取消。
本實(shí)施例中還利用現(xiàn)有的變頻器能夠基于變頻器的工作狀態(tài)向外部設(shè)備提供輕 故障信號(hào)和重故障信號(hào)等的功能，從而通過(guò)DCS控制系統(tǒng)6來(lái)檢測(cè)到變頻器4是否發(fā)出了 重故障信號(hào)，由于當(dāng)變頻器4發(fā)出了重故障信號(hào)時(shí)，表示變頻器4馬上就要停止工作，所以 此時(shí)DCS控制系統(tǒng)6需要立刻斷開(kāi)所述工頻旁路開(kāi)關(guān)I并閉合所述變頻輸出開(kāi)關(guān)2和所述 變頻輸入開(kāi)關(guān)3，從而將一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)7從變頻方式運(yùn)行切換至工頻方式運(yùn)行。
而且本實(shí)施例中進(jìn)一步地利用一次風(fēng)機(jī)的擋板，從而在電動(dòng)機(jī)7以工頻方式運(yùn)行時(shí)，DCS控制系統(tǒng)6根據(jù)燃煤發(fā)電機(jī)組中鍋爐的燃燒狀態(tài)來(lái)調(diào)節(jié)擋板從而控制一次風(fēng)機(jī)吹 入鍋爐的風(fēng)量，所以即使在電動(dòng)機(jī)7以工頻方式運(yùn)行時(shí)，燃煤發(fā)電機(jī)組依舊能夠具有較高 的燃燒效率。
下面將對(duì)本實(shí)施例的變頻工頻切換裝置的工頻變頻切換的使用方法進(jìn)行說(shuō)明。
由于現(xiàn)有技術(shù)中用于變頻控制的通用的變頻器還能夠基于變頻器的工作狀態(tài)向 外部設(shè)備提供輕故障信號(hào)和重故障信號(hào)等。而且當(dāng)變頻器發(fā)出輕故障信號(hào)時(shí)，現(xiàn)有變頻器 還具有一定的調(diào)節(jié)功能，所以還能夠維持自身的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，所以工作人員能夠基于整個(gè)燃 煤發(fā)電機(jī)組等進(jìn)行變頻方式切換為工頻方式的準(zhǔn)備工作，從而使得一次風(fēng)機(jī)吹入的風(fēng)量不 會(huì)對(duì)鍋爐燃燒等造成嚴(yán)重的干擾。
所以本實(shí)施例中首先是在正常工況下，一次風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)7由變頻器4提供變頻工 作電源，變頻輸出開(kāi)關(guān)2和變頻輸入開(kāi)關(guān)3處于合閘狀態(tài)。當(dāng)變頻器4出現(xiàn)異常而未跳閘 時(shí)，即所述變頻器4處于輕故障狀態(tài)，此時(shí)一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)7不但可以通過(guò)手動(dòng)方式切換 到工頻方式，也可以使用自動(dòng)的方式切換至工頻方式，正對(duì)實(shí)施例的一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)7， 需要先將變頻器4輸出頻率升至50Hz，再斷開(kāi)變頻輸出開(kāi)關(guān)2和變頻輸入開(kāi)關(guān)3，然后工頻 旁路開(kāi)關(guān)I自動(dòng)延時(shí)3秒后閉合，IOKV母線(xiàn)8通過(guò)工頻旁路開(kāi)關(guān)I為一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)7 提供工頻電源。
所以在這種情況下，如圖2所示，一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的變頻方式切換工頻方式的 過(guò)程中包括以下步驟
步驟11，將所述變頻器4的輸出頻率調(diào)節(jié)為一第一額定頻率，本實(shí)施例中所述第 一額定頻率為50Hz。
步驟12，斷開(kāi)所述變頻輸出開(kāi)關(guān)2和變頻輸入開(kāi)關(guān)3。
步驟13，等待一第一預(yù)設(shè)時(shí)間后，閉合所述工頻旁路開(kāi)關(guān)I。本實(shí)施例中所述第一 預(yù)設(shè)時(shí)間為3秒。
步驟14，所述差動(dòng)保護(hù)單元5接入所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)。
當(dāng)變頻器發(fā)出重故障信號(hào)時(shí)，變頻器會(huì)馬上計(jì)入停止工作狀態(tài)，所以此時(shí)需要立 刻切換至工頻方式，從而避免一次風(fēng)機(jī)的停機(jī)導(dǎo)致整個(gè)燃煤發(fā)電機(jī)組的故障。所以本實(shí)施 例中當(dāng)所述DCS控制系統(tǒng)接收到變頻器發(fā)出的重故障信號(hào)的功能，立刻自動(dòng)地切換至工頻 方式。
所以本實(shí)施例中首先變頻器4正常運(yùn)行時(shí)，若變頻器4發(fā)生內(nèi)部重故障，變頻器4 向DCS控制系統(tǒng)6發(fā)重故障信號(hào)，連鎖跳開(kāi)變頻輸出開(kāi)關(guān)2和變頻輸入開(kāi)關(guān)3，再自動(dòng)延時(shí) 3s，所述延時(shí)時(shí)間由調(diào)試時(shí)測(cè)得，以滿(mǎn)足技術(shù)要求為準(zhǔn)，然后閉合工頻旁路開(kāi)關(guān)1，一次風(fēng)機(jī) 的電動(dòng)機(jī)7實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換到工頻方式，此后DCS控制系統(tǒng)6根據(jù)接收的燃煤發(fā)電機(jī)組中鍋 爐燃燒狀態(tài)的、信號(hào)調(diào)節(jié)一次風(fēng)機(jī)的擋板來(lái)控制鍋爐的進(jìn)風(fēng)量。
所以在這種情況下，如圖4所示，一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的變頻方式切換工頻方式的 過(guò)程中包括以下步驟
步驟31，所述DCS控制系統(tǒng)檢測(cè)到所述變頻器，6是否發(fā)出了重故障信號(hào)，若是則 進(jìn)入步驟32，否則重復(fù)步驟31。
步驟32，斷開(kāi)所述變頻輸出開(kāi)關(guān)2和變頻輸入開(kāi)關(guān)3。
步驟33，等待一第四預(yù)設(shè)時(shí)間后，閉合所述工頻旁路開(kāi)關(guān)I。本實(shí)施例中所述第四預(yù)設(shè)時(shí)間為3秒。
步驟34，所述差動(dòng)保護(hù)單元5接入所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)7。
步驟35，所述DCS控制系統(tǒng)6根據(jù)使用所述一次風(fēng)機(jī)的一鍋爐的工作狀態(tài)，調(diào)節(jié)所 述一次風(fēng)機(jī)的擋板。
此后可對(duì)變頻回路中的變頻器4進(jìn)行維護(hù)或更換，當(dāng)維修完畢后，需要將一次風(fēng) 機(jī)的電動(dòng)機(jī)7從工頻方式進(jìn)入更加節(jié)省功耗的變頻方式。
所以本實(shí)施例中首先以工頻方式運(yùn)行時(shí)，工頻旁路開(kāi)關(guān)I處于合閘狀態(tài)。變頻器 4接收到“工頻切變頻”指令后，變頻器4自動(dòng)開(kāi)始充電，同時(shí)延時(shí)4. 7s斷開(kāi)工頻旁路開(kāi)關(guān) 1，在5s充電結(jié)束后，自動(dòng)閉合變頻輸出開(kāi)關(guān)2和變頻輸入開(kāi)關(guān)3，然后變頻器4自動(dòng)檢測(cè)電 動(dòng)機(jī)7運(yùn)行相位和頻率，在沒(méi)有電流沖擊的情況下，將電動(dòng)機(jī)7投入變頻運(yùn)行，并且在充電 過(guò)程中變頻器4的頻率直接升至50HZ并鎖定頻率，此后再接受DCS控制系統(tǒng)6提供的給定 頻率來(lái)進(jìn)行變頻供電。
所以在這種情況下，如圖3所示，一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的工頻方式切換變頻方式的 過(guò)程中包括以下步驟
步驟21，所述變頻器4充電。
步驟22，等待一第二預(yù)設(shè)時(shí)間后，斷開(kāi)所述工頻旁路開(kāi)關(guān)I。本實(shí)施例中所述第二 預(yù)設(shè)時(shí)間為4. 7秒。
步驟23，等待一第三預(yù)設(shè)時(shí)間后，所述變頻器停止充電，并且閉合所述變頻輸出開(kāi) 關(guān)2和變頻輸入開(kāi)關(guān)3。本實(shí)施例中所述第三預(yù)設(shè)時(shí)間為O. 3秒。
步驟24，所述差動(dòng)保護(hù)單元5和所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)7斷開(kāi)。
本實(shí)施例中所述變頻方式切換工頻方式和工頻方式切換變頻方式中所述第一預(yù) 設(shè)時(shí)間、第二預(yù)設(shè)時(shí)間、第三預(yù)設(shè)時(shí)間和第四預(yù)設(shè)時(shí)間以及第一額定頻率的大小均是基于 90萬(wàn)千瓦燃煤發(fā)電機(jī)進(jìn)行調(diào)試和測(cè)試的結(jié)果。其中對(duì)本實(shí)施例的變頻工頻切換裝置的試驗(yàn) 分靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩種。
其中所述靜態(tài)調(diào)試包括
1、變頻輸入開(kāi)關(guān)3和工頻旁路開(kāi)關(guān)I繼電保護(hù)校驗(yàn)。2、接線(xiàn)檢查，控制板、PLC模 塊(可編程邏輯控制器)、微機(jī)等進(jìn)行電氣絕緣測(cè)量，兩路控制電源切換小于O.1秒等。3、按 硬邏輯原理圖對(duì)電氣硬閉鎖校驗(yàn)。4、DCS控制系統(tǒng)6畫(huà)面顯示、報(bào)警校驗(yàn)、開(kāi)關(guān)量、模擬量輸 入/輸出核對(duì)。5、按軟閉鎖原理圖對(duì)PLC軟閉鎖邏輯校驗(yàn)。6、變頻器4與DCS控制系統(tǒng)6 聯(lián)調(diào)，并在DCS控制系統(tǒng)中強(qiáng)制相關(guān)條件，分別測(cè)試工頻啟動(dòng)、變頻啟動(dòng)、工切變、有準(zhǔn)備變 切工和故障變切工邏輯。
所述動(dòng)態(tài)調(diào)試包括
1、電機(jī)空載調(diào)試(靠背輪拆除)，其中一次風(fēng)機(jī)的變頻器水冷卻系統(tǒng)正常投運(yùn)，DCS 控制系統(tǒng)上遠(yuǎn)方啟動(dòng)變頻器。調(diào)整變頻器勵(lì)磁參數(shù)，使之與本臺(tái)電機(jī)相匹配。記錄O 50Hz 期間電機(jī)、電源開(kāi)關(guān)側(cè)的電流、電壓變化情況及時(shí)間、轉(zhuǎn)速、振動(dòng)等。記錄空載工頻/變頻切 換時(shí)的電流、時(shí)間及殘壓數(shù)據(jù)。2、帶負(fù)載調(diào)試(連接靠背輪)，其中一次風(fēng)機(jī)的變頻器水冷卻 系統(tǒng)正常投運(yùn)，啟動(dòng)投入送風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)，DCS控制系統(tǒng)上遠(yuǎn)方啟動(dòng)變頻器。電機(jī)從零轉(zhuǎn)速 直接升到全轉(zhuǎn)速，對(duì)電機(jī)電流、電壓變化情況和啟動(dòng)時(shí)間進(jìn)行錄波。打通3臺(tái)磨煤機(jī)的風(fēng)路 系統(tǒng)，調(diào)整一次風(fēng)機(jī)的靜葉開(kāi)度，維持頻率50Hz，風(fēng)壓14000Pa，記錄變頻器的負(fù)載和溫度情況，記錄開(kāi)關(guān)、電機(jī)側(cè)電流。在風(fēng)量、風(fēng)壓不變的情況下，進(jìn)行風(fēng)機(jī)的靜葉開(kāi)度和風(fēng)機(jī)頻率 關(guān)系的測(cè)試，記錄開(kāi)關(guān)、電機(jī)側(cè)電流。3、帶負(fù)荷切換調(diào)試(熱控DCS控制系統(tǒng)操作)，其中在 5磨工況下，有準(zhǔn)備變頻切工頻。電氣專(zhuān)業(yè)記錄切換時(shí)間及電機(jī)沖擊電流，對(duì)電動(dòng)機(jī)的電流 和電壓進(jìn)行錄波，熱控專(zhuān)業(yè)對(duì)切換時(shí)間和風(fēng)壓變化進(jìn)行錄波。在5磨工況下，有準(zhǔn)備工頻 切變頻。電氣專(zhuān)業(yè)記錄切換時(shí)間及電機(jī)沖擊電流，對(duì)電動(dòng)機(jī)的電流和電壓進(jìn)行錄波，熱控專(zhuān) 業(yè)對(duì)切換時(shí)間和風(fēng)壓變化進(jìn)行錄波。在就地模擬變頻器重故障，做無(wú)準(zhǔn)備變頻切工頻(重故 障)。變頻器向DCS控制系統(tǒng)發(fā)重故障信號(hào)，同時(shí)變頻器自動(dòng)完成變/工的切換，DCS控制 系統(tǒng)收到電氣重故障信號(hào)后，一次風(fēng)壓由變頻器自動(dòng)切至風(fēng)機(jī)靜葉控制，無(wú)故障側(cè)一次風(fēng) 機(jī)頻率自動(dòng)升至50Hz。模擬無(wú)準(zhǔn)備變頻切工頻時(shí)變頻器重故障(切換不成功)，觸發(fā)一次風(fēng) 機(jī)RB (Runback,后退)邏輯，進(jìn)行殘壓測(cè)試。
通過(guò)上述靜態(tài)和動(dòng)態(tài)調(diào)試，能夠基于燃煤發(fā)電機(jī)組的技術(shù)要求得到本實(shí)施例中各 個(gè)參數(shù)大小的最優(yōu)值。實(shí)際采用所述最優(yōu)值是，以每年發(fā)電量為100億計(jì)算，每臺(tái)機(jī)組全年 可節(jié)約標(biāo)煤2100噸，按每噸標(biāo)煤900元計(jì)算，預(yù)計(jì)每臺(tái)機(jī)組每年可節(jié)約189萬(wàn)元。
雖然以上描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這些 僅是舉例說(shuō)明，本發(fā)明的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書(shū)限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背 離本發(fā)明的原理和實(shí)質(zhì)的前提下，可以對(duì)這些實(shí)施方式做出多種變更或修改，但這些變更 和修改均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種變頻工頻切換裝置，用于一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的工頻方式和變頻方式的切換，其特征在于，所述變頻工頻切換裝置包括 一工頻旁路開(kāi)關(guān)、一變頻輸出開(kāi)關(guān)、一變頻輸入開(kāi)關(guān)和一變頻器；所述工頻旁路開(kāi)關(guān)串接于所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)和一母線(xiàn)之間，所述變頻輸出開(kāi)關(guān)、變頻器和變頻輸入開(kāi)關(guān)依次串接于所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)和所述母線(xiàn)之間； 其中當(dāng)切換至變頻方式時(shí)，所述工頻旁路開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，所述變頻輸出開(kāi)關(guān)和所述變頻輸入開(kāi)關(guān)閉合； 當(dāng)切換至工頻方式時(shí)，所述工頻旁路開(kāi)關(guān)閉合，所述變頻輸出開(kāi)關(guān)和所述變頻輸入開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。
2.如權(quán)利要求1所述的變頻工頻切換裝置，其特征在于，所述變頻工頻切換裝置還包括一差動(dòng)保護(hù)單元，用于抑制所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部故障，其中當(dāng)切換至工頻方式時(shí)，所述差動(dòng)保護(hù)單元接入所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)；當(dāng)切換至變頻方式時(shí)，所述差動(dòng)保護(hù)單元和所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)斷開(kāi)。
3.如權(quán)利要求2所述的變頻工頻切換裝置，其特征在于，所述差動(dòng)保護(hù)單元串接于所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)和所述工頻旁路開(kāi)關(guān)之間。
4.如權(quán)利要求1所述的變頻工頻切換裝置，其特征在于，所述變頻器還用于抑制所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的過(guò)流、零序、低電壓和過(guò)載。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的變頻工頻切換裝置，其特征在于，所述變頻工頻切換裝置還包括一 DCS控制系統(tǒng)，其中當(dāng)所述DCS控制系統(tǒng)檢測(cè)到變頻器的重故障信號(hào)時(shí)，斷開(kāi)所述變頻輸出開(kāi)關(guān)和所述變頻輸入開(kāi)關(guān)并閉合所述工頻旁路開(kāi)關(guān)。
6.如權(quán)利要求5所述的變頻工頻切換裝置，其特征在于，所述DCS控制系統(tǒng)還用于根據(jù)使用所述一次風(fēng)機(jī)的一鍋爐的工作狀態(tài)控制調(diào)節(jié)所述一次風(fēng)機(jī)的擋板。
7.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的變頻工頻切換裝置，其特征在于，所述工頻旁路開(kāi)關(guān)和所述變頻輸出開(kāi)關(guān)互鎖。
8.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的變頻工頻切換裝置，其特征在于，所述工頻旁路開(kāi)關(guān)和所述變頻輸入開(kāi)關(guān)互鎖。
9.如權(quán)利要求1所述的變頻工頻切換裝置，其特征在于，所述工頻旁路開(kāi)關(guān)、變頻輸出開(kāi)關(guān)和變頻輸入開(kāi)關(guān)均為真空開(kāi)關(guān)。
10.一種用于一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的變頻方式切換工頻方式的方法，其特征在于，使用如權(quán)利要求1所述的變頻工頻切換裝置，并包括以下步驟 Sn、將所述變頻器的輸出頻率調(diào)節(jié)為一第一額定頻率； 512、斷開(kāi)所述變頻輸出開(kāi)關(guān)和變頻輸入開(kāi)關(guān)； 513、等待一第一預(yù)設(shè)時(shí)間后，閉合所述工頻旁路開(kāi)關(guān)。
11.如權(quán)利要求10所述的變頻方式切換工頻方式的方法，其特征在于，所述第一額定頻率為50Hz。
12.如權(quán)利要求10所述的變頻方式切換工頻方式的方法，其特征在于，所述第一預(yù)設(shè)時(shí)間為3秒。
13.如權(quán)利要求10所述的變頻方式切換工頻方式的方法，其特征在于，所述變頻工頻切換裝置還包括一差動(dòng)保護(hù)單元，并在步驟S13中還包括下步驟所述差動(dòng)保護(hù)單元接入所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)。
14.一種用于一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的工頻方式切換變頻方式的方法，其特征在于，使用如權(quán)利要求1所述的變頻工頻切換裝置，并包括以下步驟 521、所述變頻器充電； 522、等待一第二預(yù)設(shè)時(shí)間后，斷開(kāi)所述工頻旁路開(kāi)關(guān)； 523、等待一第三預(yù)設(shè)時(shí)間后，所述變頻器停止充電，并且閉合所述變頻輸出開(kāi)關(guān)和變頻輸入開(kāi)關(guān)。
15.如權(quán)利要求14所述的工頻方式切換變頻方式的方法，其特征在于，所述第二預(yù)設(shè)時(shí)間為4. 7秒。
16.如權(quán)利要求14所述的工頻方式切換變頻方式的方法，其特征在于，所述第三預(yù)設(shè)時(shí)間為O. 3秒。
17.如權(quán)利要求14所述的工頻方式切換變頻方式的方法，其特征在于，所述變頻工頻切換裝置還包括一差動(dòng)保護(hù)單元，并在步驟S23中還包括下步驟所述差動(dòng)保護(hù)單元和所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)斷開(kāi)。
18.一種用于一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的變頻方式切換工頻方式的方法，其特征在于，使用如權(quán)利要求5所述的變頻工頻切換裝置，并包括以下步驟 531、所述DCS控制系統(tǒng)檢測(cè)到所述變頻器是否發(fā)出了重故障信號(hào)，若是則進(jìn)入步驟S32,否則重復(fù)步驟S31 ； 532、斷開(kāi)所述變頻輸出開(kāi)關(guān)和變頻輸入開(kāi)關(guān)； 533、等待一第四預(yù)設(shè)時(shí)間后，閉合所述工頻旁路開(kāi)關(guān)。
19.如權(quán)利要求18所述的工頻方式切換變頻方式的方法，其特征在于，所述第四預(yù)設(shè)時(shí)間為3秒。
20.如權(quán)利要求18所述的工頻方式切換變頻方式的方法，其特征在于，所述DCS控制系統(tǒng)還用于控制調(diào)節(jié)所述一次風(fēng)機(jī)的擋板，并在步驟S33之后還包括下步驟 所述DCS控制系統(tǒng)根據(jù)使用所述一次風(fēng)機(jī)的一鍋爐的工作狀態(tài)，調(diào)節(jié)所述一次風(fēng)機(jī)的擋板。
21.如權(quán)利要求18所述的變頻方式切換工頻方式的方法，其特征在于，所述變頻工頻切換裝置還包括一差動(dòng)保護(hù)單元，并在步驟S33中還包括下步驟所述差動(dòng)保護(hù)單元接入所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種變頻工頻切換裝置及其切換方法，用于一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的工頻方式和變頻方式的切換，其包括一工頻旁路開(kāi)關(guān)、一變頻輸出開(kāi)關(guān)、一變頻輸入開(kāi)關(guān)和一變頻器；所述工頻旁路開(kāi)關(guān)串接于所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)和一母線(xiàn)之間，所述變頻輸出開(kāi)關(guān)、變頻器和變頻輸入開(kāi)關(guān)依次串接于所述一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)和所述母線(xiàn)之間；其中當(dāng)切換至變頻方式時(shí)，所述工頻旁路開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，所述變頻輸出開(kāi)關(guān)和所述變頻輸入開(kāi)關(guān)閉合；當(dāng)切換至工頻方式時(shí)，所述工頻旁路開(kāi)關(guān)閉合，所述變頻輸出開(kāi)關(guān)和所述變頻輸入開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。本發(fā)明的變頻工頻切換裝置及其切換方法通過(guò)工頻旁路開(kāi)關(guān)和變頻輸出開(kāi)關(guān)以及變頻輸入開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)了一次風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)的工頻方式和變頻方式的切換。
文檔編號(hào)H02H7/08GK103051282SQ20121030421
公開(kāi)日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月23日
發(fā)明者張建華, 張益鳴, 孫兵, 俞振華, 高磊, 張建明, 戴岳 申請(qǐng)人:上海外高橋第二發(fā)電有限責(zé)任公司