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抽气器运行方式改进分析

抽气器运行方式改进分析
抽气器运行方式改进分析

抽气器运行方式改进分析

凝汽器内真空的稳定,需要凝汽器和抽气器的联合工作,抽气器的运行状态对凝汽器真空具有相当大的影响。文章从原理出发,主要通过对冬季实际运行工况进行分析,通过合理地改变运行方式来提高抽汽器的稳定性及经济性。

标签:真空;抽气器;大气喷射器;运行方式

Abstract:The stability of the vacuum in the condenser requires the combined work of the condenser and the air extractor. The operating state of the condenser has a considerable influence on the vacuum of the condenser. Based on the principle,this paper mainly analyzes the actual operating conditions in winter,and improves the stability and economy of the steam extractor by changing the operation mode reasonably.

Keywords:vacuum;air extractor;atmospheric ejector;operation mode

1 概述

凝汽器真空是汽轮机运行中的重要参数,其真空值的大小对汽轮机的经济性、安全性有很大的影响[1]。影响真空值的因素有很多,电厂运行中经常发生抽气能力下降而导致的真空偏低的现象。认清抽气器出力不足给凝汽器真空带来的影响,对凝汽器运行和电厂节能分析都具有重要的现实意义。

2 凝汽器真空的建立与维持

通常可以认为,凝汽器真空是由凝汽器建立,抽气器维持。大量蒸汽在凝汽器内受循环水冷却凝结,比容降低,体积缩小,原来被蒸汽充满的空间压力降低而形成一定的真空。由于蒸汽凝结时,要不断地释放出非凝结气体,外界还不断地向真空系统漏入空气,使凝结率和蒸汽侧换热系数都明显下降。所以要依靠抽气器将这些非凝结气体不断抽出,才能保持凝汽器内的负压值。

凝汽器内压力的建立是一个动态平衡过程,不管循环水温度的高低,抽气器的抽吸压力必须低于凝汽器的压力,才能把凝汽器内的不凝结气体抽走。因此凝汽器的压力实际上受两个瓶颈的限制,一是循环水温度及凝汽器端差,二是抽气器的极限抽吸压力[2]。

3 大气喷射器的工作原理

大气喷射器由喷嘴、吸气室和扩压器组成,其排气口与水环泵进气口相连。先起动水环泵,使喷嘴进气口与排气口间形成压力差,大气从喷嘴进入泵内。当压力差达到某一数值时,空气介质经喷嘴收缩段得到加速,到喉部时可达到声速,到扩张段再进一步加速到超声速,射向扩散器,形成高速射流,并造成吸氣室内

变频器的工作原理

变频器工作原理 主电路是给异步电动机提供调压调频电源的电力变换部分,变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波是电感。它由三部分构成,将工频电源变换为直流功率的“整流器”,吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的“平波回路”,以及将直流功率变换为交流功率的“逆变器”。整流器 最近大量使用的是二极管的变流器,它把工频电源变换为直流电源。也可用两组晶体管变流器构成可逆变流器,由于其功率方向可逆,可以进行再生运转。平波回路 在整流器整流后的直流电压中,含有电源6倍频率的脉动电压,此外逆变器产生的脉动电流也使直流电压变动。为了抑制电压波动,采用电感和电容吸收脉动电压(电流)。装置容量小时,如果电源和主电路构成器件有余量,可以省去电感采用简单的平波回路。 逆变器 同整流器相反,逆变器是将直流功率变换为所要求频率的交流功率,以所确定的时间使6个开关器件导通、关断就可以得到3相交流输出。以电压型pwm 逆变器为例示出开关时间和电压波形。 控制电路 是给异步电动机供电(电压、频率可调)的主电路提供控制信号的回路,它有频率、电压的“运算电路”,主电路的“电压、电流检测电路”,电动机的“速度检测电路”,将运算电路的控制信号进行放大的“驱动电路”,以及逆变器和电动机的“保护电路”组成。 (1)运算电路:将外部的速度、转矩等指令同检测电路的电流、电压信号进行比较运算,决定逆变器的输出电压、频率。 (2)电压、电流检测电路:与主回路电位隔离检测电压、电流等。 (3)驱动电路:驱动主电路器件的电路。它与控制电路隔离使主电路器件导通、关断。(4)速度检测电路:以装在异步电动机轴机上的速度检测器(tg、plg 等)的信号为速度信号,送入运算回路,根据指令和运算可使电动机按指令速度运转。 (5)保护电路:检测主电路的电压、电流等,当发生过载或过电压等异常时,为了防止逆变器和异步电动机损坏,使逆变器停止工作或抑制电压、电流值。

射水抽气器

1 概述 由《汽轮机原理》知道,汽轮机设备在启动和正常运行过程中,都需要将设备(特别是凝汽器)和汽水管路中的不凝结气体及时抽出,以维持凝汽器的真空,改善传热效果,提高汽轮机设备的热经济性。因此,由抽气器,动力泵或冷却器,汽水管道,阀门等组成的抽气设备就成了凝汽设备中必不可少的一个重要组成部分。 抽气器的型式很多,按其工作原理可分为容积式(或称机械式)和射流式两大类。容积式抽气器是利用运动部件在泵壳内的连续回转或往复运动,使泵壳内工作室的容积变化而产生抽气作用,用于电站凝汽设备的有滑阀式真空泵,机械增压泵和液环泵。这些机械式抽气器,有点结构比较复杂,有的建立真空所需时间太长,有的工作不够可靠,因此,国内目前主要采用的是射流式抽气器。射流式抽气器按其工作介质又可分为射汽抽气器和射水抽气器两种。它们均是利用具有一定压力的流体,在喷嘴中膨胀加速,以很高速度将吸入室内的低压气流吸走。射流式抽气器没有运动部件,制造成本低,运行稳定可靠,占地面积小,能在较短时间内(通常5-6min)建立起所需要的真空,且可回收凝结水。 2 工作过程的具体描述与分析 射汽抽气器主要由工作喷嘴、混合室及扩压管三部分组成,其基本结构如图1所示。在结构上,工作喷嘴采用了缩放喷嘴的结构形式,这种结构可以在其出口获得超音速汽流。在混合室与扩压管之间还设有一段等截面的喉管,其作用是使工作蒸汽和被抽吸气体充分混合,以减少突然压缩损失和余速动能的损失。为突出射汽抽气器工作过程中的主要特点,将抽气器内流动的工质当作理想气体处理,并假设工质在抽气器内的流动是一维稳态绝热流动。射汽抽气器内工质的压力、速度变化曲线如图1所示。

变频器工作原理图解

变频器工作原理图解 1 变频器的工作原理 变频器分为 1 交---交型输入是交流,输出也是交流 将工频交流电直接转换成频率、电压均可控制的交流,又称直接式变频器 2 交—直---交型输入是交流,变成直流再变成交流输出 将工频交流电通过整流变成直流电,然后再把直流电变成频率、电压、均可控的交流电 又称为间接变频器。 多数情况都是交直交型的变频器。 2 变频器的组成 由主电路和控制电路组成 主电路由整流器中间直流环节逆变器组成 先看主电路原理图

三相工频交流电经过VD1 ~ VD6 整流后,正极送入到缓冲电阻RL中,RL的作用是防止电流忽然变大。经过一段时间电流趋于稳定后,晶闸管或继电器的触点会导通 短路掉缓冲电阻RL ,这时的直流电压加在了滤波电容CF1、CF2 上,这两个电容可以把脉动的直流电波形变得平滑一些。由于一个电容的耐压有限,所以把两个电容串起来用。 耐压就提高了一倍。又因为两个电容的容量不一样的话,分压会不同,所以给两个电容分别并联了一个均压电阻R1、R2 ,这样,CF1 和CF2 上的电压就一样了。 继续往下看,HL 是主电路的电源指示灯,串联了一个限流电阻接在了正负电压之间,这样三相电源一加进来,HL就会发光,指示电源送入。 接着,直流电压加在了大功率晶体管VB的集电极与发射极之间,VB的导通由控制电路控制,VB上还串联了变频器的制动电阻RB,组成了变频器制动回路。我们知道, 由于电极的绕组是感性负载,在启动和停止的瞬间都会产生一个较大的反向电动势,这个反向电压的能量会通过续流二极管VD7~VD12使直流母线上的电压升高,这个电压 高到一定程度会击穿逆变管V1~V6 和整流管VD1~VD6。当有反向电压产生时,控制回路控制VB导通,电压就会通过VB在电阻RB释放掉。当电机较大时,还可并联外接电阻。 一般情况下“+”端和P1端是由一个短路片短接上的,如果断开,这里可以接外加的支流电抗器,直流电抗器的作用是改善电路的功率因数。 直流母线电压加到V1~V6 六个逆变管上,这六个大功率晶体管叫IGBT ,基极由控制电路控制。控制电路控制某三个管子的导通给电机绕组内提供电流,产生磁场使电机运转。 例如:某一时刻,V1 V2 V6 受基极控制导通,电流经U相流入电机绕组,经V W 相流入负极。下一时刻同理,只要不断的切换,就把直流电变成了交流电,供电机运转。 为了保护IGBT,在每一个IGBT上都并联了一个续流二极管,还有一些阻容吸收回路。主要的功能是保护IGBT,有了续流二极管的回路,反向电压会从该回路加到直流母线 上,通过放电电阻释放掉。 变频器主电路引出端子

中小型机组真空系统射水抽气器改造为水环式真空泵的可行性研究

中小型机组真空系统射水抽气器改造为水环式真空泵的可 行性研究 中小型机组真空系统射水抽气器改造为水环式真空泵的可行性研究胡光张欣1林柏左世伟2(1.黑龙江省电力科学研究院,黑龙江哈尔滨150030;2.哈尔滨第三发电厂,黑龙江哈尔滨150024)的主要优点,并将水环式真空泵与射水抽气器进行经济性对比,最后以哈三电厂200MW A机组为例,提出了改造设计方案。 降低汽轮机的排汽压力是提高火力发电厂循环热效率的重要手段之一。而维持汽轮机背压有两个比较有效的途径:一是加强密封,减少空气漏入;二是提供适当的抽气装置。减少空气漏入是最重要的。抽气装置类型很多,其中水环式真空泵具有非常明显的优越性,它具有结构独特、抽气量大、节能、安全可靠、寿命长等特点,因此被电厂广泛使用。目前在国内300MW及以上机组均采用水环式真空泵作为凝汽器抽真空设备,在200MW、50MW等中小型机组上也有将水环式真空泵作为凝汽器抽真空设备。 1射水喷射器在实际运行中存在的问题1.1效率低射水喷射器是靠射水泵提供高流速的水在喷射器内形成一定的真空,从而将凝汽器内的气体抽出的抽气设备。由于要求水的流速很高,管阻必然很大(管阻与流速的三次方成正比)射水泵的很大一部分作功都消耗在管道损失上,因此,射水喷射器的效率较低。

1.2用水量大射水喷射器采用抽取射水池的水进行抽真空,抽出的通常都是空气和水蒸汽的混合气体,所以有很多水蒸汽凝结成水进入射水池中,使射水池中的水温升高。而射水池中水温高低对射水喷射器抽气效果起决定性作用。因此,只有定期向射水池中加入冷水,排出热水,才能保持较低的射水池的水温。 1.3热备用效果不佳一般射水池设在射水泵的下方,有些电厂在射水泵处于热备用时,发现射水泵中的水由于泵的底阀不严漏到射水池中的现象。当备用泵要启动前,需要运行人员先向泵中注水,起不到真正热备用的作用。 真空度高的情况下抽汽效率低射水喷射装置是一种等质量抽气装置,虽然在低真空、空气密度较大的情况下抽气有一定效果,但在高真空度时,由于空气稀薄且流量不均匀,喷射器抽真空能力受到限制,而且运行不稳定。 1.5所占空间大射水喷射装置包括射水池、射水泵、喷射器及其管道,其布置空间通常从汽机厂房零米到运转平台,所占空间大且不美观。 2使用水环式真空泵的主要优点使用寿命长7水环式真空泵在运转时,叶轮外端速度很低(水环式真空泵转速为450~590i./min)。例如TC一11E型水环式真空泵叶轮外端的速度小于20.4m/s,使磨损降低到最小,并能避免气蚀,使泵的寿命大为增加。目前在300MW 机组上使用的水环式真空泵,目前已经过运行考验,基本无磨损、无腐蚀,未发生结构或部件的工作失效情况。

变频器工作原理_0

变频器工作原理 要想做好变频器维修,当然了解变频器基础知识是相当重要的,也是迫不及待的。下面我们就来分享一下变频器维修基础知识。大家看完后,如果有不正确地方,望您指正,如果觉得还行支持一下,给我一些鼓动!变频器维修入门--电路分析图对于变频器修理,仅了解以上基本电路还远远不够的,还须深刻了解以下主要电路。主回路主要由整流电路、限流电路、滤波电路、制动电路、逆变电路和检测取样电路部分组成 通用变频器的整流电路是由三相桥式整流桥组成。它的功能是将工频电源进行整流,经中间直流环节平波后为逆变电路和控制电路提供所需的直流电源。三相交流电源一般需经过吸收电容和压敏电阻网络引入整流桥的输入端。网络的作用,是吸收交流电网的高频谐波信号和浪涌过电压,从而避免由此而损坏变频器。当电源电压为三相380V时,整流器件的最大反向电压一般为1200;-;1600V,最大整流电流为变频器额定电流的两倍。 滤波电路 逆变器的负载属感性负载的异步电动机,无论异步电动机处于电动或发电状态,在直流滤波电路和异步电动机之间,总会有无功功率的交换,这种无功能量要靠直流中间电路的储能元件来缓冲。同时,三相整流桥输出的电压和电流属直流脉冲电压和电流。为了减小直流电压和电流的波动,直流滤波电路起到对整流电路的输出进行滤波的作用。 通用变频器直流滤波电路的大容量铝电解电容,通常是由若干个电容器串联和并联构成电容器组,以得到所需的耐压值和容量。另外,因为电解电容器容量有较大的离散性,这将使它们随的电压不相等。因此,电容器要各并联一个阻值等相的匀压电阻,消除离散性的影响,因而电容的寿命则会严重制约变频器的寿命。 逆变电路 逆变电路的作用是在控制电路的作用下,将直流电路输出的直流电源转换成频率和电压都可以任意调节的交流电源。逆变电路的输出就是变频器的输出,所以逆变电路是变频器的核心电路之一,起着非常重要的作用。 常见的逆变电路结构形式是利用六个功率开关器件(GTR、IGBT、GTO等)组成的

凝汽器工作原理

凝汽器工作原理 凝汽器:使驱动汽轮机做功后排出的蒸汽变成凝结水的热交换设备。蒸汽在汽轮机内完成一个膨胀过程后,在凝结过程中,排汽体积急剧缩小,原来被 蒸汽充满的空间形成了高度真空。凝结水则通过凝结水泵经给水加热 器、给水泵等输送进锅炉,从而保证整个热力循环的连续进行。为防止 凝结水中含氧量增加而引起管道腐蚀,现代大容量汽轮机的凝汽器内还 设有真空除氧器。 凝汽器的主要作用: 1)在汽轮机排汽口造成较高真空,使蒸汽在汽轮机中膨胀到最低压力,增大蒸汽在汽轮机中的可用焓降,提高循环热效率; 2)将汽轮机的低压缸排出的蒸汽凝结成水,重新送回锅炉进行循环; 3)汇集各种疏水,减少汽水损失。 4)凝汽器也用于增加除盐水(正常补水) 表面式凝汽器的工作原理:凝汽器中装有大量的铜管,并通以循环冷却水。当汽轮机的排汽与凝汽器铜管外表面接触时,因受到铜管内水流的冷却,放出汽化潜热变成凝结水,所放潜热通过铜管管壁不断的传给循环冷却水并被带走。 这样排汽就通过凝汽器不断的被凝结下来。排汽被冷却时,其比容急剧缩小,因此,在汽轮机排汽口下凝汽器内部造成较高的真空。 凝汽器是火力发电厂的大型换热设备。图1为表面式凝汽器的结构示意图。

凝汽器运行时,冷却水从前水室的下半部分进来,通过冷却水管(换热管)进入后水室,向上折转,再经上半部分冷却水管流向前水室,最后排出。低温蒸汽则由进汽口进来,经过冷却水管之间的缝隙往下流动,向管壁放热后凝结为水。真空度定义: 从真空表所读得的数值称真空度。真空度数值是表示出系统压强实际数值低于大气压强的数值,即: 真空度=大气压强—绝对压强 凝汽器中真空的形成主要原因 在启动过程中凝汽器真空是由主、辅抽汽器将汽轮机和凝汽器内大量空气抽出而形成的。 在正常运行中,凝汽器真空的形成是由于汽轮机排汽在凝汽器内骤然凝结成水时其比容急剧缩小而形成的。如蒸汽在绝对压力4kpa时蒸汽的体积比水的体积大3万倍,当排汽凝结成水后,体积就大为缩小,使凝汽器内形成高度真空。凝结器的真空形成和维持必须具备三个条件: 1)凝汽器铜管必须通过一定的冷却水量; 2)凝结水泵必须不断地把凝结水抽走,避免水位升高,影响蒸汽的凝结; 3)抽汽器必须把漏入的空气和排汽中的其它气体抽走。 真空降低的原因: (1)循环水量减少或中断: ①循环水泵跳闸、循进阀门误关、循环水泵出口蝶阀阀芯落、循进滤网堵:水量中断,进水压力下降,出水真空至零,循泵电流至零或升高,须不破坏真空停机;若未关死,立即减负荷恢复;

高效环保型多通道真空射水抽气系统

Mechanical Engineering and Technology 机械工程与技术, 2020, 9(2), 125-130 Published Online April 2020 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/9815444181.html,/journal/met https://https://www.wendangku.net/doc/9815444181.html,/10.12677/met.2020.92013 Vacuum Ejector System of Efficient and Environment-Friendly Qizhi Xie Lianyungang Jiusheng Auxiliary Power Co. Ltd., Lianyungang Jiangsu Received: Mar. 26th, 2020; accepted: Apr. 2nd, 2020; published: Apr. 10th, 2020 Abstract The new type of high efficient and environment-protecting multi-channel water-jet air ejector is a key equipment for condenser vacuum system in thermal power plants and other vacuuming uses. In this paper, a high efficient environment-protecting multi-channel water-jet air ejector system is successfully established in order to realize the functions reliably, ensure quality, and meet new va-cuuming requirements. Based on mature technology, the system is established by innovating processing technology and improving the designing idea. During the establishment of the system, anti-noise structure, monitoring terminal, gas filling controlling system, malfunction prediction and health management based on cloud computing and APP in the user's mobile phones have been re-searched and designed, thus the system is highly reliable, intelligent and energy-saving. Keywords Vacuum Ejector Suction Device, Efficient and Environmental Protection, Multichannel 高效环保型多通道真空射水抽气系统 谢其志 连云港久盛电力辅机有限公司,江苏连云港 收稿日期:2020年3月26日;录用日期:2020年4月2日;发布日期:2020年4月10日 摘要 新型高效环保型多通道射水抽气器是火力发电厂汽轮机组抽吸凝气器真空和其它需要抽真空的一种关键设备。为了可靠的实现其功能、保证装置设备质量,以适应新型抽吸真空任务的要求,本文以成熟技术为基础,通过创新加工工艺、改进设计思想,对防噪音结构设计、监控终端设计、气体充装控制系统设计、基于云计算的故障预测与健康管理、用户手机客户端APP设计等模块进行研究,成功建立高效环保型多通道真空射水抽气系统,该系统高度安全可靠、智能、节能。

!射水抽气器

射水抽气器原理及故障处理 原理:从射水泵来的具有一定压力的工作水经水室进入喷嘴。喷嘴将压力水的压力能转变为速度能,水流高速从喷嘴射出,使空气吸入室内产生高度真空,抽出凝汽器内的汽、气混合物,一起进入扩散管,水流速度减慢,压力逐渐升高,最后以略高于大气压的压力排出扩散管。在空气吸入室进口装有逆止门,可防止抽气器发生故障时,工作水被吸入凝汽器中。 我厂射水抽气器结构非传统的水、气垂直交错流动的设计模式,气相运动所需能量全来自水束,那么要让水质点裹协更多的气体来提高凝汽器真空,保证安全运行就必须: 1、在吸入室中选取水的最佳流速及单股水束的最佳截面,以期水束能实现最佳分散度,同时分散后的水质点又具最佳动量,以最小的水量裹胁最多的气体,这是达到低耗高效的起码条件。 2、吸入室内水质点与空气的接触达到最均匀。且使水束所裹协的气体能全部压入喉管。 3、制止初始段的气相返流偏流,以免造成冲击四壁而发生震动磨损。这一点单靠加长喉管是难以实现的。这是吸入室几何结构,喉口形状,喉径喷咀面积比,喉长喉咀径比,进水参数(水量水压)等实现的。 4、喉管的结构分气体压入段,旋涡强化段及增压段三部份。能实现两相流的均匀混合,降低气阻,消除气相偏流,增加两相质点能量交换,又能利用余速使排出的能量损失达到最少。 事件:10月3 日,我厂二期2#射泵因电气故障跳停,当值人员在启动备用泵后真 空仍持续下降,现场检查工作射水抽气器(1#)部有异音后安排人员对2#射水抽气器进行隔离,但真空仍然不能维持。再后来隔离1#射水抽气器,恢复2#射水抽气器运行后,真空

恢复正常。 分析: 2#射泵电气故障跳停,启动1#射泵后真空仍然下降原因。 1、1#射水抽气器空气侧逆止门不严,2#射泵跳停后抽气器处于倒吸状态,即便启动2#射泵,但射泵出口的水流在喷嘴处射出遇阻,速度能不能最大发挥,空气吸入室内产生的真空量不及凝汽器内真空度,抽气器仍处于倒吸状态,甚至有部分喷口出水被倒吸如凝汽器,加速凝汽器真空下降速度。此类现象最直观的表现为射泵出口压力和电机电流波动较大,凝汽器热井水位迅速上升,真空加速降低,并且凝结水水质受影响。 2、1#射水抽气器空气侧逆止门未能顺利打开。2#射泵跳停后,1#射水抽气器迅速关闭关严。启动1#射泵后,因启动时间较短,1#射水抽气器空气吸入室内真空度较低,不足以克服凝汽器真空将气侧逆止门打开。即使抽气未能起到预期作用,因凝汽器真空系统自身严密性以及快速降低了汽机负荷,真空有下降,但速度应较慢。 根据当班运行日志以及实时相关运行曲线,凝汽器热井水位在汽机快速降低负荷前无大幅异常升高,在整个故障处理过程中一直处于可控范围;凝汽器真空从故障发生至2#射水抽气器投运成功前后36分钟内无明显加速降低过程;凝结水质在事后经化验无异常。可以分析出启动1#射泵后真空仍然下降原因为以上第二种。 处理方法:遇到以上类似设备故障时,处理时应沉着,冷静分析各参数变化情况和现 场设备的运行状况,快速降低汽机负荷,终止汽轮机组其他相关工作,为故障排除争取时间。 1、当运行中射泵故障跳停,启动备用泵后真空不能恢复,判断为逆止门未能顺利打开时,在降低汽机负荷的同时可考虑迅速关闭运行抽气器空气门稍候再缓慢开启,观察真空变化情况,如真空停止下降,则说明逆止门开启,射水抽气器运投运正常。若判断为气侧逆止门不严时,备用射水抽气器无法投运时也可考虑该方法,但在再次缓慢开启空气门前必须确认射泵出口压力和电机电流稳定在额定范围内。 2、如在关闭运行抽气器气侧门再开启过程中,真空仍然不能维持(通常不会出现该现象),则应迅速关严该空气门,投运备用抽气器。 3、出现气侧逆止门不严时,在关闭故障抽气器气侧逆止门前不得启动备用射水泵。 4、故障处理中,不得出现一台设备带两台抽气器工作情况,不得在隔离或投运抽气器时出现气水侧门次序颠倒现象。操作时果断快速,不得拖泥带水犹豫不决。

变频器工作原理

1 变频器的工作原理 我们知道,交流电动机的同步转速表达式位: n=60 f(1-s)/p (1) 式中n———异步电动机的转速; f———异步电动机的频率; s———电动机转差率; p———电动机极对数。 由式(1)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,当频率f在0~50Hz的范围内变化时,电动机转速调节范围非常宽。变频器就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的,是一种理想的高效率、高性能的调速手段。 2变频器控制方式 低压通用变频输出电压为380~650V,输出功率为0.75~400kW,工作频率为0~400Hz,它的主电路都采用交—直—交电路。其控制方式经历了以下四代。 2.1U/f=C的正弦脉宽调制(SPWM)控制方式 其特点是控制电路结构简单、成本较低,机械特性硬度也较好,能够满足一般传动的平滑调速要求,已在产业的各个领域得到广泛应用。但是,这种控制方式在低频时,由于输出电压较低,转矩受定子电阻压降的影响比较显著,使输出最大转矩减小。另外,其机械特性终究没有直流电动机硬,动态转矩能力和静态调速性能都还不尽如人意,且系统性能不高、控制曲线会随负载的变化而变化,转矩响应慢、电机转矩利用率不高,低速时因定子电阻和逆变器死区效应的存在而性能下降,稳定性变差等。因此人们又研究出矢量控制变频调速。 2.2电压空间矢量(SVPWM)控制方式 它是以三相波形整体生成效果为前提,以逼近电机气隙的理想圆形旋转磁场轨迹为目的,一次生成三相调制波形,以内切多边形逼近圆的方式进行控制的。经实践使用后又有所改进,即引入频率补偿,能消除速度控制的误差;通过反馈估算磁链幅值,消除低速时定子电阻的影响;将输出电压、电流闭环,以提高动态的精度和稳定度。但控制电路环节较多,且没有引入转矩的调节,所以系统性能没有得到根本改善。 2.3矢量控制(VC)方式 矢量控制变频调速的做法是将异步电动机在三相坐标系下的定子电流Ia、Ib、Ic、通过三相-二相变换,等效成两相静止坐标系下的交流电流Ia1Ib1,再通过按转子磁场定向旋转变换,等效成同步旋转坐标系下的直流电流Im1、It1(Im1相当于直流电动机的励磁电流;It1相当于与转矩成正比的电枢电流),然后模仿直流电动机的控制方法,求得直流电动机的控制量,经过相应的坐标反变换,实现对异步电动机的控制。其实质是将交流电动机等效为直流电动机,分别对速度,磁场两个分量进行独立控制。通过控制转子磁链,然后分解定子电流而获得转矩和磁场两个分量,经坐标变换,实现正交或解耦控制。矢量控制方法的提出具有划时代的意义。然而在实际应用中,由于转子磁链难以准确观测,系统特性受电动机参数的影响较大,且在等效直流电动机控制过程中所用矢量旋转变换较复杂,使得实际的控制效果难以达到理想分析的结果。

射水射汽抽气器工作原理介绍

射水、射汽抽气器结构组成、工作原理介绍 一、凝汽设备的作用 凝汽设备的作用是增大蒸汽在汽轮机中的理想焓降△h,提高机组的循环热效率。另一个作用是将排汽凝结成水,以回收工质,重新送回锅炉作为给水使用。 增大汽轮机的理想焓降,可通过提高蒸汽的初参数和降低排汽参数来获得。 二、凝汽器内真空的形成 凝汽器内真空的形成可分为两种情况来讨论。在启动或停机过程中,凝汽器内的真空是由抽气器将其内部空气抽出而形成的。而在正常情况下,凝汽器内的真空是由汽轮机排汽在凝汽器内骤然凝结成水时,其比容急剧缩小而形成的,抽气器将不凝结的气体和空气连续不断地抽出,起到维持真空的作用,此时真空的形成主要靠蒸汽的凝结。 发电机组在夏季高温季节,由于受环境温度升高影响,冷却水温度上升,凝汽器内冷凝蒸汽效果下降,换热效率下降,导致凝汽器内排汽压力上升,真空下降,从而使汽轮机排汽焓升高,汽轮机做功能力下降,效率降低,发电机输出功率下降。这就是真空低影响发电负荷的原因。 但真空度也不是越高越好,有一个控制范围,如一线余热电站真空度控制范围为-92.0kPa~-98.0kPa。从汽轮机末级叶片出口截面来分析,在每台汽轮机末级叶片出口截面处,都有一个确定的极限背压,若汽轮机背压降至低于其极限背压时,则蒸汽在汽轮机中的可用焓降增值再也不会提高,因此,凝汽器内的真空是根据汽轮机设备和当地的气候条件来选定的,称为最有利真空,如一线电站最有利真空为-95.6kPa。 三、凝汽器射水、射汽抽气器的工作原理 抽气器的任务是将漏入凝汽器的空气和不凝结的气体连续不断地抽出,保持凝汽器始终在较高真空下运行。抽气器可分为射水、射汽抽气器两种,区别主要是工作介质的不同。 抽气器的工作原理:抽气器是由喷嘴、混合室、扩压管等组成,见附图。工作介质通过喷嘴,由压力能转变为速度能,在混合室中形成了高于凝汽器内的真空,达到把气、汽混合物从凝汽器内抽出的目的。在扩压管内,工质的速度能再转变为压力能,以略高于大气压力将混合物排入大气。 射汽抽气器的工作原理: 射汽抽气器所使用的工质是过热蒸汽,故称之为射汽抽气器。新线热力设计将射汽抽气器用于汽封蒸汽凝汽器,减少了汽轮机轴封漏汽损失,并利用漏汽的热量加热凝结水,回收热量和工质,提高了机组热经济性,防止了由于轴封漏汽过大时漏汽进入轴承润滑油,导致油中进水和轴承高温事故。工作原理:工作蒸汽进入喷嘴,膨胀加速进入混合室,在混合室内形成了高度真空,从而把凝汽器内的气、汽混合物抽了出来,混合后进入扩压管,升压至比大气压略高,经冷却器冷凝后,大部分蒸汽冷凝成疏水回到凝汽器,少量汽、气混合物排入大气。 尽管射汽式抽气器抽气效率较低,但其结构简单,能回收工作蒸汽的热量和凝结水,仍被广泛应用。 射水抽气器的工作原理: 射水抽气器工作原理基本与射汽抽气器相同,不同的是它以水代替蒸汽作为工作介质。 工作水压保持在0.2~0.4MPa,由专用的射水泵供给,压力水由水室进入喷嘴,喷嘴将压力水的压力能转变为速度能以高速射出,在混合室内形成高度真空,使凝汽器内的气、汽混合物被吸入混合室进入扩压管,流速逐渐下降,最后在扩压管出口其压力升至略高于大气压力而排出进入冷却池。

变频器工作原理

变频器工作原理 变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、再次整流(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。 电机的旋转速度为什么能够自由地改变? *1: r/min 电机旋转速度单位:每分钟旋转次数,也可表示为rpm. 例如:2极电机50Hz 3000 [r/min] ; 4极电机50Hz 1500 [r/min] 结论:电机的旋转速度同频率成比例本文中所指的电机为感应式交流电机,在工业中所使用的大部分电机均为此类型电机。感应式交流电机(以后简称为电机)的旋转速度近似地取决于电机的极数和频率。由电机的工作原理决定电机的极数是固定不变的。由于该极数值不是一个连续的数值(为2的倍数,例如极数为2,4,6),所以一般不适合通过改变该值来调整电机的速度。另外,频率能够在电机的外面调节后再供给电机,这样电机的旋转速度就可以被自由的控制。因此,以控制频率为目的的变频器,是做为电机调速设备的优选设备。n = 60f/p n: 同步速度f: 电源频率p: 电机极对数 结论: 1.改变频率和电压是最优的电机控制方法如果仅改变频率而不改变电压,频率降低时会使电机出于过电压(过励磁),导致电机可能被烧坏。因此变频器在改变频率的同时必须要同时改变电压。输出频率在额定频率以上时,电压却不可以继续增加,最高只能是等于电机的额定电压。例如:为了使电机的旋转速度减半,把变频器的输出频率从50Hz改变到25Hz,这时变频器的输出电压就需要从400V改变到

约200V 2. 当电机的旋转速度(频率)改变时,其输出转矩会怎样?*1: 工频电源;由电网提供的动力电源(商用电源)*2: 起动电流;当电机开始运转时,变频器的输出电流变频器驱动时的起动转矩和最大转矩要小于直接用工频电源驱动电机在工频电源供电时起动和加速冲击很大,而当使用变频器供电时,这些冲击就要弱一些。工频直接起动会产生一个大的起动电流。而当使用变频器时,变频器的输出电压和频率是逐渐加到电机上的,所以电机起动电流和冲击要小些。通常,电机产生的转矩要随频率的减小(速度降低)而减小。减小的实际数据在有的变频器手册中会给出说明。通过使用磁通矢量控制的变频器,将改善电机低速时转矩的不足,甚至在低速区电机也可输出足够的转矩。 3. 当变频器调速到大于50Hz频率时,电机的输出转矩将降低通常的电机是按50Hz电压设计制造的,其额定转矩也是在这个电压范围内给出的。因此在额定频率之下的调速称为恒转矩调速. (T=Te P=Pe) 变频器输出频率大于50Hz频率时,电机产生的转矩要以和频率成反比的线性关系下降。当电机以大于50Hz频率速度运行时,电机负载的大小必须要给予考虑,以防止电机输出转矩的不足。举例,电机在100Hz时产生的转矩大约要降低到50Hz时产生转矩的1/2。因此在额定频率之上的调速称为恒功率调速. (P=Ue*Ie) 4. 变频器50Hz以上的应用情况大家知道对一个特定的电机来说其额定电压和额定电流是不变的。如变频器和电机额定值都是:

抽气逆止阀工作原理

抽气逆止阀的作用W 汽轮机抽汽管路上的逆止门具有十分重要的意义。因为当汽轮机甩负荷时,它们保护汽轮机不致因蒸汽的回流而超速,并防止加热器及管路带水进入汽轮机。\" _0 J/ g 抽气逆止阀结构介绍 1 w' N1 x|* `k, x: @5 A 抽汽逆止门有两种形式。一种为回热抽汽管路上的逆止门;另一种是通过大流量的高压汽缸排汽管路上的摇板式逆止门。它们都靠压力水来作为控制动力。为了实现远距离和自动关闭的闭锁作用设有一套控制水系统,简称逆止门压力传送装置。" T- p( i5 {& I4 n4 R 回热抽汽管路上的逆止门及其操纵座的结构如图所示。在正常工作情况下,逆止门操纵杆座的强制门杆8在弹簧力的作用下,处于上部位置,此时逆止门门碟1在蒸汽顺流时,能自由开启,当汽轮机甩负荷时,逆止门上部操纵座5的水压及门碟上部蒸汽的作用下,一起将逆止门门碟1压向门座7。蒸汽的作用力系由抽汽管路中残存的蒸汽压力与汽轮机抽汽室中的压力差产生的。 @% {4 D$ c5 j: n/ ~这种形式的逆止门只能装在管路的水平部分上。在逆

止门蒸汽进入的一侧,即汽轮机抽汽室侧外壳的底部有疏水孔。各段去抽汽逆止门疏水是加装直径5毫米的节流孔板逐级至下一级抽汽。气轮机抽气管路采用这种疏水方式,对于机组的经济性来说,是要损失一点,但抽气管路中不易积水,对机组运行的安全性是比较可靠的。O7 J 逆止门门碟固定在蒸汽缓冲活塞2上,在逆止门门盖4上设有缓冲汽室13,在逆止门前后壳体上接有平衡汽管14,通入缓冲汽室。为了防止蒸汽短路及保持缓冲汽室中有一定的压力,在平衡汽管上设有球形逆止门6。f5 R8 H7 _当逆止门开启时,气轮机抽汽室的蒸汽首先通入缓冲汽室13,起缓冲作用。逆止门在汽流的作用下逐步开足时,缓冲汽室内整齐通过强制门杆的气封流出;在逆止门动作关闭时,抽气管路中的残存蒸汽通过平衡汽管14倒入缓冲汽室13,以减少缓冲活塞2上、下部的压力差,达到迅速关闭的目的。缓冲汽室同时也用来作为门碟上下移动的导向作用。x3 { 5 q" J e9 l) m5 `* t

变频器定义及工作原理概述

变频器定义及工作原理概述 变频器是把工频电源(50Hz或60Hz)变换成各种频率的交流电源,以实现电机的变速运行的设备,其中控制电路完成对主电路的控制,整流电路将交流电变换成直流电,直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波,逆变电路将直流电再逆成交流电。对于如矢量控制变频器这种需要大量运算的变频器来说,有时还需要一个进行转矩计算的CPU以及一些相应的电路。变频调速是通过改变电机定子绕组供电的频率来达到调速的目的。 变频技术是应交流电机无级调速的需要而诞生的。20世纪60年代以后,电力电子器件经历了SCR(晶闸管)、GTO(门极可关断晶闸管)、BJT(双极型功率晶体管)、MOSFET(金属氧化物场效应管)、SIT(静电感应晶体管)、SITH(静电感应晶闸管)、MGT(MOS控制晶体管)、MCT(MOS 控制晶闸管)、IGBT(绝缘栅双极型晶体管)、HVIGBT(耐高压绝缘栅双极型晶闸管)的发展过程,器件的更新促进了电力电子变换技术的不断发展。20世纪70年代开始,脉宽调制变压变频(PWM-VVVF)调速研究引起了人们的高度重视。20世纪80年代,作为变频技术核心的PWM模式优化问题吸引着人们的浓厚兴趣,并得出诸多优化模式,其中以鞍形波PWM模式效果最佳。20世纪80年代后半期开始,美、日、德、英等发达国家的VVVF变频器已投入市场并获得了广泛应用。 变频器的分类方法有多种,按照主电路工作方式分类,可以分为电压型变频器和电流型变频器;按照开关方式分类,可以分为PAM控制变频器、PWM控制变频器和高载频PWM控制变频器;按照工作原理分类,可以分为V/f控制变频器、转差频率控制变频器和矢量控制变频器等;按照用途分类,可以分为通用变频器、高性能专用变频器、高频变频器、单相变频器和三相变频器等。 VVVF:改变电压、改变频率 CVCF:恒电压、恒频率。各国使用的交流供电电源,无论是用于家庭还是用于工厂,其电压和频率均为400V/50Hz或200V/60Hz(50Hz),等等。通常,把电压和频率固定不变的交流电变换为电压或频率可变的交流电的装置称作“变频器”。为了产生可变的电压和频率,该设备首先要把电源的交流电变换为直流电(DC)。 用于电机控制的变频器,既可以改变电压,又可以改变频率。 变频器的工作原理 我们知道,交流电动机的同步转速表达式位: n=60 f(1-s)/p (1) 式中 n———异步电动机的转速; f———异步电动机的频率; s———电动机转差率; p———电动机极对数。 由式(1)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,当频率f在0~50Hz的范围内变化时,电动机转速调节范围非常宽。变频器就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的,是一种理想的高效率、高性能的调速手段。 变频器控制方式 低压通用变频输出电压为380~650V,输出功率为0.75~400kW,工作频率为0~400Hz,它的主电路都采用交—直—交电路。其控制方式经历了以下四代。 1U/f=C的正弦脉宽调制(SPWM)控制方式 其特点是控制电路结构简单、成本较低,机械特性硬度也较好,能够满足一般传动的平滑调速要求,已在产业的各个领域得到广泛应用。但是,这种控制方式在低频时,由于输出电压较低,转矩受定子电阻压降的影响比较显著,使输出最大转矩减小。另外,其机械特性

变频器工作原理图解

变频器工作原理图解-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

变频器工作原理图解 1 变频器的工作原理 变频器分为 1 交---交型输入是交流,输出也是交流 将工频交流电直接转换成频率、电压均可控制的交流,又称直接式变频器 2 交—直---交型输入是交流,变成直流再变成交流输出 将工频交流电通过整流变成直流电,然后再把直流电变成频率、电压、均可控的交流电 又称为间接变频器。 多数情况都是交直交型的变频器。 2 变频器的组成 由主电路和控制电路组成 主电路由整流器中间直流环节逆变器组成 先看主电路原理图

三相工频交流电经过VD1 ~ VD6 整流后,正极送入到缓冲电阻RL中,RL的作用是防止电流忽然变大。经过一段时间电流趋于稳定后,晶闸管或继电器的触点会导通 短路掉缓冲电阻RL ,这时的直流电压加在了滤波电容CF1、CF2 上,这两个电容可以把脉动的直流电波形变得平滑一些。由于一个电容的耐压有限,所以把两个电容串起来用。 耐压就提高了一倍。又因为两个电容的容量不一样的话,分压会不同,所以给两个电容分别并联了一个均压电阻R1、R2 ,这样,CF1 和CF2 上的电压就一样了。 继续往下看,HL 是主电路的电源指示灯,串联了一个限流电阻接在了正负电压之间,这样三相电源一加进来,HL就会发光,指示电源送入。 接着,直流电压加在了大功率晶体管VB的集电极与发射极之间,VB的导通由控制电路控制,VB上还串联了变频器的制动电阻RB,组成了变频器制动回路。我们知道, 由于电极的绕组是感性负载,在启动和停止的瞬间都会产生一个较大的反向电动势,这个反向电压的能量会通过续流二极管VD7~VD12使直流母线上的电压升高,这个电压 高到一定程度会击穿逆变管V1~V6 和整流管VD1~VD6。当有反向电压产生时,控制回路控制VB导通,电压就会通过VB在电阻RB释放掉。当电机较大时,还可并联外接电阻。 一般情况下“+”端和P1端是由一个短路片短接上的,如果断开,这里可以接外加的支流电抗器,直流电抗器的作用是改善电路的功率因数。 直流母线电压加到V1~V6 六个逆变管上,这六个大功率晶体管叫 IGBT ,基极由控制电路控制。控制电路控制某三个管子的导通给电机绕组内提供电流,产生磁场使电机运转。 例如:某一时刻,V1 V2 V6 受基极控制导通,电流经U相流入电机绕组,经V W 相流入负极。下一时刻同理,只要不断的切换,就把直流电变成了交流电,供电机运转。 为了保护IGBT,在每一个IGBT上都并联了一个续流二极管,还有一些阻容吸收回路。主要的功能是保护IGBT,有了续流二极管的回路,反向电压会从该回路加到直流母线 上,通过放电电阻释放掉。 变频器主电路引出端子

变频器工作原理(基础知识)

1、基本概念 (1)VVVF 改变电压、改变频率(Variable Voltage and Variable Frequency)的缩写。 (2)CVCF 恒电压、恒频率(Constant Voltage and Constant Frequency)的缩写。 各国使用的交流供电电源,无论是用于家庭还是用于工厂,其电压和频率均200V/60H z(50Hz)或100V/60Hz(50Hz)。通常,把电压和频率固定不变的交流电变换为电压或频率可变的交流电的装置称作“变频器”。为了产生可变的电压和频率,该设备首先要把三相或单相交流电变换为直流电(DC)。然后再把直流电(DC)变换为三相或单相交流电(A C),我们把实现这种转换的装置称为“变频器”(inverter)。 变频器也可用于家电产品。使用变频器的家电产品中不仅有电机(例如空调等),还有荧光灯等产品。用于电机控制的变频器,既可以改变电压,又可以改变频率。但用于荧光灯的变频器主要用于调节电源供电的频率。汽车上使用的由电池(直流电)产生交流电的设备也以“inverter”的名称进行出售。变频器的工作原理被广泛应用于各个领域。例如计算机电源的供电,在该项应用中,变频器用于抑制反向电压、频率的波动及电源的瞬间断电。 2. 电机的旋转速度为什么能够自由地改变? r/min电机旋转速度单位:每分钟旋转次数,也可表示为rpm。例如:4极电机60Hz 1,800 [r/min],4极电机50Hz 1,500 [r/min],电机的旋转速度同频率成比例。 本文中所指的电机为感应式交流电机,在工业领域所使用的大部分电机均为此类型电机。感应式交流电机(以后简称为电机)的旋转速度近似地取决于电机的极数和频率。电机的极数是固定不变的。由于极数值不是一个连续的数值(为2的倍数,例如极数为2,4,6),所以不适合改变极对数来调节电机的速度。另外,频率是电机供电电源的电信号,所以该值

射水抽气器

射水抽气器(节能高效型) 一:产品用途及优点 本产品用于火力发电厂汽轮组抽吸凝汽器真空和其它需要抽真空的专用设备。凝汽器配套射水抽气器要达到低耗高效的设计性能,须重视选择射水抽气器的抽吸量及各工作水最佳参数,并选择好水泵电机,才能体现性能优点,我公司射水抽气器具有明显优点: 1、抽吸能力强,安全裕量大,电机耗功低。(见附表) 2、寿命长,抽吸内效率不受运行时间影响,检修间隔期长。 3、启动性好,无需另配辅抽。对工作水所含杂质的质量浓度及体积浓度要求低。 4、该抽气器喉管出口设置余速抽气器,可同时供汽机抽吸轴封加热器之不凝结气体。 5、因无气相偏流,所以运行中震动磨损极小。 上述优点对机组的经济运行至关重要,而提高凝汽器真空更重要。在我国《固定汽轮机技术条件》中规定,凝汽器空气漏气量计算方法: Ga=Gs/MW+2(g/s) Ga—漏气量Gs—最大凝汽量 根据以上计算情况,抽气器抽气量不宜小于漏气量。

还有部分电公司机组使用射汽抽气器,更存再以下原因: ?抽吸能力差。 ?维修保养量大。 ?启动需要辅抽,浪费时间及资金。 ?喷嘴孔小,易堵塞。 ?汽压调整不当影响性能大。 ?浪费汽源。 所以建议使用连云港新万洋公司的产品——TDA及TD节能型射水抽气器。二:结构原理 我公司射水抽气器结构原理打破了传统的水、气垂直交错流动的设计模式,大家知道气相运动所需能量全来自水束,那么要让水质点裹胁更多的气体来提高凝汽器真空,保证安全运行就必须: 1、在吸入室中选取水的最佳流速及单股水束的最佳截面,以期水束能实现最佳分散度,同时分散后的水质点又具最佳动量,此时才能以最小的水量裹胁最多的气体,这是达到低耗高效的起码条件。 2、吸入室内水质点与空气的接触达到最均匀。且使水束所裹胁的气体能全部压入喉管。 3、制止初始段的气相返流偏流,以免造成冲击四壁而发生震动磨损。这一点单靠加长喉管是难以实现的。这是吸入室几何结构,喉口形状,喉径喷咀面积比,喉长喉咀径比,进水参数(水量水压)等实现的。 4、喉管的结构分气体压入段,旋涡强化段及增压段三部份。能实现两相流的均匀混合,降低气阻,消除气相偏流,增加两相质点能量交换,又能利用余速使排出的能量损失达到最少。 上述结构原理是传统的设计方法生产的射水抽气器所难以实现的,这也是此前抽气器效率难以提高的主要原因。根据等截面喉管末端仍具有较高流速及整个喉管之间互不干涉原理,我公司抽气器实现了喉管下段及出口的分段抽气

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