吉林電力變頻器在電機控制中的應用孔凡場，侯茂春（松江河發電廠，吉林撫松134500）5型變頻器的主要功能和特點及對電機所設保護的主要功能。通過在松江河發電廠的應用，其起動頻率、加速時間等都可設定，使用效果很好，保證了機組的安全、可靠、經濟運行。

　　在水輪發電機組輔助系統中，使用電機控制的地方主要有：機組油壓系統中壓油泵、漏油泵，排水系統中滲漏集水井深井泵、檢修集水井深井泵等。由于這些泵在電機控制方面存在啟動電流大、保護靈敏度低的問題，不能起到控制、保護電機的作用，經常燒損電機。

　　松江河發電廠小山電站（以下簡稱松江河廠）位于松花江上游，裝有2臺單機容量為80MW的水輪發電機組，擔負著吉林省電網發電、調壓、調峰和事故備用的任務。2臺機組于1997年12月并網發電。1998年松江河廠由于此原因燒損壓油泵電機達4臺次，不僅造成較大的經濟損失，同時又給機組安全運行造成威脅。于是我們采用IPF-18.5型變頻器，經過將近6年時間的運行，效果很好。現將該型變頻器的主要功能和特點及對電機所設保護的主要功能介紹如下。

　　1壓油泵電機控制方面存在的問題1.1啟動電流大松江河廠水輪發電機組輔助系統壓油泵電機控制方面存在的問題，是在壓油泵電機啟動過程中，啟動電流很大，一般達額定電流的46倍；壓油泵與壓油罐之間通過組合閥聯接，組合閥中有兩級逆止閥和一個安全閥，打壓過程中，必須先把逆止閥打開，油才能進入壓油罐，由于電機啟動是自啟動，在電機啟動過程中瞬間就帶滿負荷，因此，造成電機過負荷，燒損電機。

　　1.2保護靈敏度低在電機控制系統的保護功能上，過負荷保護采用熱敏元件，靈敏度很低，一旦電機過負荷根本起不到保護作用；斷相保護采用3個單相電流互感器，通過三相電流不平衡判斷是否斷相，此保護靈敏度也很低。1999年8月，由于松江河廠小小線A相跌落式開關保險過熱熔斷，造成全廠廠用電源缺相，將1、號機4臺壓油泵和2號機漏油泵共5臺電機同時燒損。此時1號機組正處在運行之中，由于電機燒損，油壓不能建立，造成事故低油壓“保護動作，導致1號機甩負荷事故停機，此時所有的斷相保護都沒有起到保護作用。事故發生后，對斷相保護器進行了試驗，在三相電壓平衡并帶負荷的情況下，突然人為切除一相電壓，但開關沒有動作，經幾次試驗，開關沒有一次動作，說明此斷相保護器根本起不到保護作用。

　　2變頻器在電機控制中的應用1變頻器的功能及電氣連接1999年末，經認真研究分析并經考察，松江河廠決定選用IPF-18. 5型變頻器。

　　2.1.1變頻器的功能變頻器功能是在大功率整流元件的基礎了發展2.2變頻器啟動頻率、加速時間等功能的設定及特點變頻器的啟動頻率可調啟動時，電機頻率從0.0250Hz緩慢啟動，啟動電流從0到額定電流時也緩慢變化，大大降低了電機的啟動電流。通過試驗及調整，松江河廠壓油泵電機變頻器啟動頻率設定為5Hz.加速時間任意設定加速時間指電機啟動從轉速為0到額定轉速所用的時間，可調范圍為06 500s.加速時間越長，啟動越平穩，但到達額定電流所用時間就越長。根據松江河廠壓油泵電機的啟動特性，壓油泵電機變頻器加速時間設定為15s.通過加速時間設定后，在電機啟動時，聲音從小到大，轉速平穩。通過采用變頻器這種啟動方式，對電機啟動非常有好處，大大延長了電機的使用壽命；若無變頻器，電機自啟動時，啟動瞬間聲音較大，發出尖銳的噪聲同時轉速也不穩定，這種啟動方式將會造成電機損壞并降低電機的使用壽命。

　　基準電壓和基準頻率可調變頻器輸出電壓可在50460V間任意選擇；運行頻率可在30120Hz間任意選擇，輸出電壓和運行頻率可以在特定條件和特定要求下運行。根據松江河廠壓油泵電機運行狀況，變頻器額定電壓和額定頻率選擇為二次控制電源端子的連接圖起來的，將變頻、微電子、機電結合起來。它先把50Hz的交流電整流成直流電，然后通過可控整流元件把直流電變成可控的交流電，以驅動電機運轉，達到控制電機啟、停及故障報警輸出等目的。一次系統接線見。

　　主電路及控制電源端子的連接2.1.2變頻器的電氣連接R、S、T端子變頻器進線端子，前面只增加相應容量的空氣開關既可。PI、P端子為直流電抗器端子，可視具體情況決定，主要為電機停機制動，松江河廠沒有增加此功能。U、V、W為變頻器輸出端子，與電機三相進線相接。

　　二次系統接線見。可以看出，此變頻器功能很多，但松江河廠只使用控制電機啟、停及故障報警輸出等功能，其他功能有待研宄后使用。

　　1運轉中輸出I頻率一致輸出I過載警告輸出正轉反轉3速第3加減速空轉停止第2加減速寸動運行緊急停止外部熱敏器頻率指令運行指令選擇共有操作面板控制、外部端子信號操作控制（外部命令）、串行通信（遠方命令）控制3種運行指令。松江河廠變頻器選用外部端子信號操作控制，由機組PLC根據油壓情況集中控制。

　　頻率指令設定方法的選擇有操作面板、外部模擬信號（05V）、外部模擬信號（010V或電位器）、外部模擬信號（420mA）、步進設定、二進制設定、裝置內部設定、串行設定等，特別是外部模擬信號控制非常有用。電機頻率可以根據被控制設備的變化而變化，如有些壓力要求特別嚴格的條件下，保持某一特定壓力，變頻器會在外部模擬信號控制命令下變頻運行，常用的外部信號為420mA電流。

　　2.3變頻器所設電機保護的主要功能應該說，變頻器的變頻啟動和變頻運行，本身就是對電機比較好的保護，另外，它還有二次保護系統所具有的所有保護，主要包括以下幾項。

　　a-過電流限制（防止失速）當電流超過設定的電流值時，可改變頻率的變化率來限制電流的加。加速時：當輸出電流達到設定值，暫時降低頻率的上升或降低頻率變化率，防止失速，以限制電流值來進行加速；恒速時：若電機過載，輸出電流達到設定值，就進行頻率的降低，當過載狀態解除以后就返回到設定的頻率。松江河廠變頻器限制設定值為150%/e.過電流保護當電流過大，超過變頻器的容許值范圍時，保護電路就發生動作，使變頻器停機（變頻器自動判斷，不需用戶設定）。

　　過電壓保護因電機反饋的再生能量過大而使變頻器的直流環路電壓超過規定值時，保護電路動作，使變頻器停機。如果電機減速中的再生能量過大，超過制動電阻的消費量，使變頻器直流電壓進一步上升，此時就會截止頻率的下降而讓頻率上升，以防止過電壓跳閘；再生能量開始減少時，頻率變化率則變緩，并再次開始減速。

　　另外還有欠壓保護、過載保護、進線斷相保護、外部熱敏器動作保護、CPU異常保護等，這些都能起到保護電機的作用。

　　3結束語2000年初，松江河廠在1、2號機油壓裝置壓油泵電機（18.5kW，4臺）、漏油裝置油泵電機（5kW，2臺）和公用油壓裝置壓油泵電機（18.5kW，2臺）的控制中，都安裝了IPF-18. 5型變頻器。經過5年多時間的運行，效果很好，從未發生過電機損壞，大大延長了電機的使用壽命，提高了設備安全穩定運行的可靠性，下一步準備在滲漏集水井控制電機（55kW，2臺）和檢修集水井控制電機（75kW，2臺）控制中，都安裝上該型變頻器。

　　（編輯李健平）吉林電力（上接第41頁）表6 10號機再生循環、運行監督全分析數據5實際再生處理在模擬現場試驗取得成功后，依據所掌握的處理條件，對10號機酸值接近標準值的汽輪機油進行了吸附劑再生。將現場運行油用油缸車運至油處理室，共約20t，分15次再生，每次再生嚴格控制各項指標在合格范圍內。再生后總油量為17.8t，經化驗分析再生油各項性能指標符合新油標準，同時我們還做了1：3、：4等各種比例的混油試驗，均達到酸值破乳化度閃點粘度w（T501）項目再生循環后油樣運行油樣1運行油樣2理想效果。

　　2005年5月14日，10號機劣化油全部再生完畢，循環過濾16天后，5月30日打入10號機組進行油系統沖油循環。經連續監測化驗，10號機組再此次再生，成功運用吸附劑再生與添加劑相結合的方法，保證了再生后油品的質量及機組的安全穩定運行，節約資金8萬元，并為今后類似情況積累了經驗。

　　生油質符合新油標準，各項指標見表6.其中目測油質外狀透明，不含水分和雜質，均無液相銹蝕。（編輯田淑華）