【正文】 第 19 頁 . 水冷柜與風(fēng)道系統(tǒng)施工 2 套 ES9000S 高壓變頻裝置安裝在一個新建高壓變頻室內(nèi)，每臺變頻器采用 2 套散熱裝置進(jìn)行冷卻，冷卻裝置安裝示意圖如圖 所示 。電纜溝規(guī)格為 800（寬） 1000（深） . 空水冷系統(tǒng)施工方案 高壓變頻室采用空水冷系統(tǒng)進(jìn)行冷卻，為滿足現(xiàn)場冷 卻需要，變頻室采用 4 套 130KW冷卻系統(tǒng)進(jìn)行散熱。 具體平面布置如圖 所示： 圖 高壓變頻室土建施工示意圖 . 配套 電纜溝的建設(shè) 電纜溝分室內(nèi)電纜溝與室外電纜溝 2 部分。廠房內(nèi)地面為瓷磚地面，內(nèi)設(shè)變頻器基礎(chǔ) 2 個，長 11m。 昆鋼草鋪新區(qū)燒結(jié)廠 2燒結(jié)主抽風(fēng)機(jī)同步電機(jī)高壓變頻改造 技術(shù)方案 第 18 頁 . 高壓變頻室建設(shè) 施工設(shè)計(jì) . 高壓變頻室 施工 根據(jù)現(xiàn)場勘察的實(shí)際情況， 2燒結(jié)主抽風(fēng)機(jī)的高壓變頻器室可建設(shè)于當(dāng)前主抽風(fēng)機(jī)配電室 后面的空地，高壓變頻器室的尺寸根據(jù)我公司高壓變頻器尺寸來確定， 變頻器產(chǎn)品的外形尺寸 9850mm（寬 ） 1500mm（深） ） 2940mm（高 ） ， 含旁路柜， 采用 2排并列放置位置方式，中間通道為 3000mm，變頻器背面距墻 2021mm。為了保證操作、維護(hù)的方便性和通風(fēng)散熱效果，變頻器正面距墻距離不得小于 米，背面和頂部距墻距離不得小于 1 米。 B．變頻柜安裝： 根據(jù)各工序情況，確定現(xiàn)場變頻柜安裝位置，安裝好高壓變頻系統(tǒng)，變頻柜安裝需滿足國家相關(guān)規(guī)范。變頻器應(yīng)安裝在電纜溝上。 平均無故障運(yùn)行時(shí)間 100000h 控制 控制方式 空間矢量控制正弦波 PWM 控制 加減速時(shí)間 13600S 開關(guān)量輸入 /輸出 11 路 /10 路 模擬量輸入 4 路 (05V,4～ 20mA) 模擬量輸出 3 路 (可選 0～ 10V， 4～ 20mA) 通訊 RS485 接口 ，遵循 Modbus 協(xié)議，可選 PROFIBUSDP 和以太網(wǎng)等接口 控制電源 單相 220V AC 環(huán)境 使用場所 室內(nèi)，無爆炸性或腐蝕性氣體，無導(dǎo)電粉塵，無油霧 運(yùn)行環(huán)境溫度 0～ +40℃ 儲運(yùn)溫度 40℃～ +70℃ 環(huán)境濕度 90%(無凝露 ) 海拔高度 1000 米，高于 1000 米需降額使用 其他 保護(hù)功能 過電流，過載，短路，三相電流不平衡，瞬時(shí)掉電，輸入、輸出缺相，過壓，欠壓，本體過熱，變壓器過熱，外部故障停機(jī)，功率單元自動旁路 冷卻方式 強(qiáng)迫風(fēng)冷，也可根據(jù)用戶要求提供水冷 空氣閉路循環(huán)的冷卻方式 用戶界面 全中文 WINDOS 操作 平臺 ， 10 寸全真彩顯示觸摸屏 防護(hù)等級 IP31 噪音 75dB(A) 昆鋼草鋪新區(qū)燒結(jié)廠 2燒結(jié)主抽風(fēng)機(jī)同步電機(jī)高壓變頻改造 技術(shù)方案 第 17 頁 6. 改造工程施工建筑安裝方案 . 高壓變頻 器安裝 （ 1）變頻器外形尺寸 變頻器外形尺寸示意圖如圖 ： 圖 變頻器外形示意圖 其中變頻器（含集成變壓器）： 9850mm（寬 ） 1500mm（深） ） 2940mm（高 ） ，含一拖一手動旁路柜尺寸。 主要性能指標(biāo)如下表： 高壓輸入 電壓范圍 10kV(20%～ +15%) 頻率范圍 50/60Hz177。 . DCS 自控系統(tǒng)改造設(shè)備清單 序號 設(shè)備名稱 規(guī)格型號 品牌 數(shù)量 單位 PLC 柜 1 電源模塊（ 5A） 6ES7 3071EA000AA0 SIEMENS 1 塊 2 CPU 模塊 CPU 315 6ES7 3152EH130AB0 SIEMENS 1 塊 3 MMC 512K 微存儲卡 6ES7 9538LJ200AA0 SIEMENS 1 塊 4 導(dǎo)軌 530mm 6ES7 3901AF300AA0 SIEMENS 1 塊 5 數(shù)字量輸入模塊（ 16DI/16DO） 6ES73231BL000AA0 SIEMENS 1 塊 6 模擬量輸入模塊（ 8AI/8AO） 6ES73271BH000AB0 SIEMENS 1 塊 7 開關(guān)電源 S250 明緯 1 個 8 斷路器 S202C10 ABB 1 個 9 斷路器 S201C6 ABB 4 個 10 綆電器 MYJ4 24DC OMRON 16 個 11 門限開關(guān) XZ7310 國產(chǎn) 1 個 12 熔斷保險(xiǎn) 2A 正泰 5 個 13 端子 瑞聯(lián) 150 個 14 日光燈 30W 國產(chǎn) 1 個 15 冷卻風(fēng)扇 195*195mm 國產(chǎn) 1 個 16 柜內(nèi)配件 CMK 1 項(xiàng) 17 PLC 柜體 (前開門） 2200800600（ H*W*D) 國產(chǎn) 1 個 18 人工及輔材、運(yùn)費(fèi) 庫馬克 1 項(xiàng) 上位機(jī)系統(tǒng) 1 監(jiān)控電腦 DELL OptiPlex 3010 DELL 1 臺 2 組態(tài)軟件開發(fā) +運(yùn)行版 512 點(diǎn) 組態(tài)王 1 套 3 光電轉(zhuǎn)換器 2 光口 6 電口 IES6082F 三旺 1 臺 昆鋼草鋪新區(qū)燒結(jié)廠 2燒結(jié)主抽風(fēng)機(jī)同步電機(jī)高壓變頻改造 技術(shù)方案 第 15 頁 4 網(wǎng)線 超五類屏蔽雙絞線 國產(chǎn) 1 卷 5 現(xiàn)有 PLC 增加模塊 6ES7 4221BH110AA0 西門子 1 塊 6 操作臺、座椅 國產(chǎn) 1 套 7 安裝輔材 插座、斷路器、端子等 CMK 1 個 昆鋼草鋪新區(qū)燒結(jié)廠 2燒結(jié)主抽風(fēng)機(jī)同步電機(jī)高壓變頻改造 技術(shù)方案 第 16 頁 5. ES9000S 高壓變頻技術(shù)規(guī)格 ES9000S 系列 10kV同步機(jī)專用 高壓變頻節(jié)能寶 是直 接高 壓輸 入 輸 出型變頻節(jié)能控制裝置，可以直接驅(qū)動 10kV高壓電動機(jī) ；它采用了先 進(jìn) 的功率 單 元串 聯(lián)疊 波技術(shù)和 多電平PWM 技 術(shù)等 ，消除了 絕 大部分 諧 波 電 流， 具有 完美的輸入 輸 出波形。冷卻 系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)及水壓、流量、溫度等數(shù)據(jù)也應(yīng)在操作站電腦主控畫面上監(jiān)控。 兩 PLC 之間聯(lián)鎖信號以硬接線方式。 昆鋼草鋪新區(qū)燒結(jié)廠 2燒結(jié)主抽風(fēng)機(jī)同步電機(jī)高壓變頻改造 技術(shù)方案 第 14 頁 組態(tài)軟件用西門子 WINCC ，編程軟件用 step7 。操作站電腦配置：西門子工控機(jī)，因特爾雙核 以上， 2G 內(nèi)存， 500G 硬盤 可讀寫光驅(qū) 配 22顯示器、鍵盤和鼠標(biāo)。 變頻器自配上位機(jī)操作站，與 PLC 工程師站共用，進(jìn)行遠(yuǎn)方變頻監(jiān)控和操作。 勵磁柜產(chǎn)品型號規(guī)格如下表： 名稱 型號 數(shù)量 備注 微機(jī)勵磁裝置 WKLF112B 2 進(jìn)口空開及雙路電源切換接觸器、 7 寸觸摸屏、 無冗余 雙調(diào)節(jié)器、標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜、不含勵磁變 ，具備 4~20mA 模擬輸入接口 勵磁 變壓器 SG80 2 80KVA 純銅變壓器 . 上位機(jī) DCS 自動控制改造方案 . 上位機(jī) DCS 自控系統(tǒng)改造要求 新建一 PLC 站，用 S7300 系列， CPU配置 6ES7 3152EH130AB0，配置內(nèi)存卡。 勵磁裝置須滿足機(jī)組變頻至工頻、工頻至變頻間切換時(shí)的無擾自動轉(zhuǎn)換。 為保障勵磁裝置散熱良好，勵磁裝置的變壓器與勵磁控制 器不裝配在一個柜內(nèi)，分開安裝。 . 空水冷卻系統(tǒng)控制方式 ① 就地啟停和自動啟停（自動啟?？赏ㄟ^變頻 器提供一個常開無源觸點(diǎn)信號，閉合有效）； ② 空水冷系統(tǒng)漏水報(bào)警（常開無源觸點(diǎn)信號，閉合有效）； ③ 空水冷系統(tǒng)風(fēng)機(jī)故障報(bào)警（常開無源觸點(diǎn)信號，閉合有效）； 昆鋼草鋪新區(qū)燒結(jié)廠 2燒結(jié)主抽風(fēng)機(jī)同步電機(jī)高壓變頻改造 技術(shù)方案 第 13 頁 . 循環(huán)水參數(shù) 總循環(huán)水量 135T/h,供水水壓 ~， PH 值接近 7。水冷系統(tǒng)安裝后，變頻室正常運(yùn)行狀態(tài)下，變頻室需保持密閉狀態(tài)。改造工程冷卻系統(tǒng)滿足所配功率冷卻變頻器等設(shè)備散發(fā)的熱量，保證變頻器良好的運(yùn)行環(huán)境。 . 變頻器散熱冷卻方案 根據(jù)招標(biāo)方提出的技術(shù)要求，變頻器冷卻采用空 水冷卻方式，閉式冷卻塔。 5） 當(dāng)變頻運(yùn)行故障時(shí)，變頻器在停止電壓電流輸出的同時(shí)，立即分?jǐn)嗌霞墧嗦菲?QF，由變頻器主控通知勵磁裝置滅磁，待停機(jī)后手動切換至 工頻運(yùn)行 ，以便工作人員在風(fēng)機(jī)不停機(jī)的情況下對變頻裝置進(jìn)行檢修。 4） 變頻停機(jī)時(shí)，從現(xiàn)場向變頻器下達(dá) “停機(jī) ”命令，變頻器驅(qū)動同步電機(jī)減速至完 全停機(jī)，然后停止輸出電壓電流。 2） 變頻運(yùn)行時(shí)，高壓隔離開關(guān) QS1 合閘， QS2 將投至變頻檔，勵磁系統(tǒng)切換至變頻配套專用同步勵磁控制系統(tǒng)，變頻器上電時(shí)，用戶高壓側(cè)斷路器 QF 閉合， ES9000S 高壓變頻器啟動時(shí)，以電勵磁同步機(jī)矢量控制方式拖動同步電機(jī)啟動。 一拖一手動旁路工作方式如圖 ： 圖 同步機(jī)一拖一手動旁路系統(tǒng)圖 控制方案描述如下 : 1） QF 為用戶側(cè)高壓開關(guān)柜，其中 QS1 為單刀單擲隔離開關(guān)、 QS2 為單刀雙擲隔離 開昆鋼草鋪新區(qū)燒結(jié)廠 2燒結(jié)主抽風(fēng)機(jī)同步電機(jī)高壓變頻改造 技術(shù)方案 第 12 頁 關(guān)；變頻勵磁柜與變頻器配套提供，與用戶原有勵磁柜具備切換功能 。 . 電氣技術(shù)方案 根據(jù)現(xiàn)場的生產(chǎn)工藝要求，改造工程項(xiàng)目兩臺 10kV /6300kW 主抽風(fēng)機(jī)主電機(jī)按一拖一手動旁路控 制方式各配置一臺高壓變頻裝置。之間 。之間， 2主抽風(fēng)機(jī)在 50176。風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行風(fēng)門開度 1主抽風(fēng)機(jī)在 50176。 . 1燒結(jié)風(fēng)機(jī)節(jié)電分析 1）改造前工頻運(yùn)行功率： P 工 = U I COSΦ = 10 329 =； 其中： P工 —— 工頻實(shí)際運(yùn)行功率， KW. 昆鋼草鋪新區(qū)燒結(jié)廠 2燒結(jié)主抽風(fēng)機(jī)同步電機(jī)高壓變頻改造 技術(shù)方案 第 10 頁 2）改造后變頻運(yùn)行估算功率 : 根據(jù)現(xiàn)場數(shù)據(jù)，可知工頻運(yùn)行時(shí)，出口入口壓差為 P 實(shí) =（ （ ）） =,實(shí)際流量為 Q實(shí) = 103m3/min，由此可得出變頻運(yùn)行的輸入功率： P 變 =(P 實(shí) Q實(shí) )/（ 3600*1000） / η機(jī)械 /η風(fēng)機(jī) =（ 103 103 60） /（ 3600*1000） /其中： P變 —— 變頻運(yùn)行功率， KW. 節(jié)電率：（ P工 P變） /P 工 100%=（ ） / 100%=% 按年運(yùn)行 8160 小時(shí)計(jì)算，可計(jì)算出年節(jié)電量： （ *%） 8160h= 萬 度 . 2燒結(jié)風(fēng)機(jī)節(jié)電分析 1）改造前工頻運(yùn)行功率： P 工 = U I COSΦ = 10 345 =5079KW； 其中： P工 —— 工頻實(shí)際運(yùn)行功率， KW. 2）改造后變頻運(yùn)行估算功率 : 根據(jù)現(xiàn)場數(shù)據(jù)，可知工頻運(yùn)行時(shí)，出口入口壓差為 P 實(shí) =（ （ ）） =,實(shí)際流量為 Q實(shí) = 103m3/min，由此可得出變頻運(yùn)行的輸入功率： P 變 =(P 實(shí) Q實(shí) )/（ 3600*1000） / η機(jī)械 /η風(fēng)機(jī) =（ 103 103 60） /（ 3600*1000） /其中： P變 —— 變頻運(yùn)行功率， KW. 節(jié)電率：（ P工 P變） /P 工 100%=（ 50793854） /5079 100%=% 按年運(yùn)行 8160 小時(shí)計(jì)算，可計(jì)算出年節(jié)電量： （ 5079*%