浙江巨化股份有限公司合成氨廠機動科主任工程師  方蔚

    2006年4月18日

，北京利德華福電氣技術有限公司製造的同步機高壓變頻器在我廠驅動CO₂壓縮機同步電機開車成功並投入生產係統試運行。我廠的CO₂壓(ya)縮(suo)機(ji)為(wei)變(bian)轉(zhuan)矩(ju)負(fu)載(zai)，高(gao)壓(ya)變(bian)頻(pin)器(qi)用(yong)於(yu)變(bian)轉(zhuan)矩(ju)負(fu)載(zai)的(de)高(gao)壓(ya)同(tong)步(bu)電(dian)機(ji)調(tiao)速(su)填(tian)補(bu)了(le)我(wo)國(guo)在(zai)高(gao)壓(ya)同(tong)步(bu)電(dian)機(ji)調(tiao)速(su)方(fang)麵(mian)的(de)空(kong)白(bai)。由(you)於(yu)眾(zhong)所(suo)周(zhou)知(zhi)的(de)原(yuan)因(yin)，行(xing)業(ye)中(zhong)習(xi)慣(guan)的(de)認(ren)為(wei)變(bian)轉(zhuan)矩(ju)負(fu)載(zai)的(de)高(gao)壓(ya)同(tong)步(bu)電(dian)機(ji)難(nan)以(yi)進(jin)行(xing)軟(ruan)啟(qi)動(dong)和(he)調(tiao)速(su)。但(dan)是(shi)另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)，生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)中(zhong)又(you)要(yao)求(qiu)對(dui)這(zhe)類(lei)負(fu)載(zai)進(jin)行(xing)調(tiao)速(su)，便(bian)於(yu)進(jin)行(xing)生(sheng)產(chan)負(fu)荷(he)的(de)調(tiao)整(zheng)和(he)節(jie)能(neng)。因(yin)此(ci)，變(bian)轉(zhuan)矩(ju)負(fu)載(zai)的(de)高(gao)壓(ya)同(tong)步(bu)電(dian)機(ji)調(tiao)速(su)就(jiu)成(cheng)了(le)行(xing)業(ye)中(zhong)一(yi)直(zhi)以(yi)來(lai)想(xiang)要(yao)解(jie)決(jue)的(de)問(wen)題(ti)。在(zai)此(ci)，就(jiu)該(gai)現(xian)場(chang)試(shi)運(yun)行(xing)的(de)有(you)關(guan)情(qing)況(kuang)作(zuo)簡(jian)要(yao)介(jie)紹(shao)：

1、            高壓變頻器參數

型號：HARSVERT―S06/130  1250KVA 6kV 50Hz

生產標準：Q/CPBLH003-2004

2、            高壓同步電動機參數

型號：TDK1000―48 1000kW/125轉/分/116.5A，COSΦ=0.9(超前)
，U_LC=116.5V，   I_LC=205A

3、            CO₂活塞式壓縮機參數

型號：N―50/200 二氧化碳壓縮機，排氣量：50米³/分 軸功率880kW，轉速：125轉/分

吸入絕對壓力：1Kg/cm²
，排出絕對壓力：201Kg/cm²，外形：13145×4646×3750

汽缸直徑：920/720/380/210/110（mm），淨重：5000Kg，活塞行程：800mm

1964年，上海大隆機器廠製造

    首先
，根據高壓同步電機的特點，確定采取帶勵零速變頻啟動的方式
，啟動時勵磁電流的選取對於順利啟動非常重要。

    huosaiyasuojifuzaizaiyunxingshizhuanjumaidongda，erqieshejizhuansujiaodi。youyufuzaideshejizhuansuyuedi，dianjijishujiuyueduo，tongbudianjidingziyuzhuanzideyuanzhoujihekongjianjiaodengxiaodedianjiaoduyueda
，liru48極電機其定子與轉子的圓周一周相當於24×360=8640º電角度。也就是圓周的1度相當於24º電角度
，因而同樣的轉矩脈動將造成同步電機的轉子電角度更大的擺動，從而導致變頻器輸出電流和輸出功率的更大的波動。

另外
，由於活塞式壓縮機裝有輔助工頻啟動的平衡塊，當平衡塊下落時，壓縮機處於能量回饋狀態，極容易造成變頻器直流母線過壓。

    因此
，可以說活塞式壓縮機的變頻啟動過程是一個較為複雜的動態過程
，啟動時各參數的選取將直接影響到啟動的成功與否。

    如ru果guo采cai用yong過guo大da的de勵li磁ci電dian流liu
，在zai空kong載zai輕qing轉zhuan矩ju條tiao件jian下xia，平ping衡heng塊kuai下xia落luo會hui造zao成cheng電dian機ji轉zhuan子zi磁ci極ji軸zhou線xian超chao前qian定ding子zi合he成cheng磁ci極ji軸zhou線xian，此ci瞬shun間jian同tong步bu電dian機ji相xiang當dang於yu同tong步bu發fa電dian機ji，那na麼me轉zhuan子zi的de轉zhuan矩ju變bian化hua將jiang使shi同tong步bu電dian機ji相xiang當dang於yu同tong步bu發fa電dian機ji運yun行xing，由you於yu勵li磁ci電dian流liu較jiao大da
，電dian機ji的de氣qi隙xi磁ci場chang較jiao強qiang，電dian機ji將jiang發fa出chu較jiao大da的de功gong率lv
，並bing通tong過guo泵beng升sheng效xiao應ying使shi高gao壓ya變bian頻pin器qi發fa生sheng過guo電dian壓ya故gu障zhang而er跳tiao車che。在zai此ci我wo們men通tong過guo探tan索suo和he分fen析xi
，找zhao到dao了le相xiang應ying的de途tu徑jing並bing予yu以yi解jie決jue，使shi試shi開kai車che得de以yi進jin一yi步bu繼ji續xu。

    其次
，一旦將高壓變頻器帶電機啟動到35Hzyishangshi
，yasuojijiangjiafuhe，cishisuizhedianjidingzidianliudejiada，xianranxiangyingdebixutiaodazhuanzilicidianliu，zhelicunzaiyigelicidianliuguodahuizaochengguodianya，ertaixiaobunengjishigenshangbixudeguozhuanjuyouyoukenengdaozhitongbudianjishibu

，yinqichixuzhendangerguodianliutiaoche。tongguomosuowomenzhaodaolejiejuedebanfa。genjuyishangdefenxiheqianjicishiyandejiaoxunzhidingxiamiandebuzhoujinxingkaichequdechenggong。

1.化肥車間#1CO₂高壓同步電機變頻帶工藝負荷運行步驟

    1.1根據從4月12日至17日的包括空載、模擬帶載試驗
，現化肥車間工藝上同意將#1CO₂高壓同步電機變頻調速裝置帶工藝負荷運行。並已落實到位萬一故障跳車的處理措施預案，確認不會引起生產及設備的事故。

     1.2動力車間已具備好操作票，並將變頻器室安裝好通風機已可以運行。高壓同步電機變頻器生產廠已將變頻器調試至遠控遠調狀態。

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