高压变频器在大功率注水泵上的解决方案.doc

站名泵名称型号扬程（m）流量（）转速（转/分）轴功率（kw）效率(%)配用功率（kw）允许吸程(m)生产日期重量(kg)生产商注：电机名称型号额定电流（A）额定功率（kw）额定转速（转/分）额定电压（v）制成日期制造商注：高压变频器在大功率注水泵上的解决方案文： 张海岳来源：九洲电气 发表时间：2009-8-20 11:42:22 浏览量：1051一、引言 注水是油田开发中稳油增产的重要措施之一。它有效地补充了地层的能量，保持了地层的压力，对提高采油速度和原油采收率，确保油田高产、稳产起到了积极作用。 一直以来，大庆油田大功率注水电机所用的高压大功率变频器为国外品牌所垄断。2007年8月，九洲电气自已研发的热管散热系统完美的解决了（200A）大功率高压变频器的散热技术瓶颈后，第一套2500KVA/6KV高压大功率高压变频器在山东康达水泥投运成功，连续运行一年无故障。2008年9月份，九洲电气高压大功率高压变频器一举中标大庆油田大功率注水电机节能改造用橇装式高压大功率变频器4台，分别为大庆油田杏V-2注水站注水泵6KV-2500KW，杏V-1注水站注水泵6KV-2240KW，聚南二十四注水站注水泵6KV-2240KW，聚南二十五注水站注水泵6KV-2000KW。 打破了国外品牌在大庆油田大功率注水电机所用的高压大功率变频器的一统天一的垄断地位，为高压大功率高压变频器国产品牌的在大庆油田大功率注水电机的应用开了先河。 二、采油五厂杏南区注水系统现状及存在的问题。 1现状 2008年6月底，杏南开发区建成注水井1822口，其中开井数1511 口，注水站9座，注水泵25台，装机功率总计49140KW，设计注水能力11.60104m3/d,实际负荷8.24104m3/d,负荷率71%。纯油田区采用单干管单井配水流程，过渡带采用单干管多井配水流程。 2存在问题 现注水系统按水质分为普通污水注入系统，三次加密井注入系统，含聚污水注入系统。由于没有调节措施，在注水方案变动和钻井关井时，只能通过调整注水泵运行的台数和型号来调整注水泵出口水量，调节效率低，适应性差，注水系统多处于压力较高的状态下运行，钻关水量平均在5000m3/d左右，注水系统单耗较正常运行时单耗高出0.15kwh/m3以上，最高时高出0.4kwh/m3,严重时由于注水量偏低，注水泵无法正常开启。 三.解决方案 为解决杏南油田普通污水注水系统无综合调节措施导致泵水单耗的问题，决定采用高压变频技术，在杏南开发区实现水量和压力的综合调节，保证注水压力在合理范围之内，降低泵水单耗。根据注水站布局情况和各注水站的单耗实际情况，在双水质注水站（5.1.1和8.3.2）杏V-2注水站实行节能技术改造成，安装一套容量为3150KVA/6KV的哈尔滨九洲电气股份有限公司生产的橇装式高压变频装置，实现一拖二，既能对“8.3.2”水质系统实现调节，又能对：“5.1.1“水质系统实现调节。 四九洲电气橇装式高压变频装置 （一）.高压变频室,高压变频器的冷却系统的设计高压变频器室采用彩钢板厂房，为保证良好隔热保温，板壁要求在100mm以上，考虑到高压变频器中的变压器柜为变频器的主要发热源，将变压器柜和功率柜，控制柜分为两室放置，这样就能充分保证变频器运行的可靠性。 由于大庆油田处在我国北方高寒地区，春夏秋较短，冬季相对较长。因此变频器的散热采用空调+风道的复合模式。即春夏秋用空调，冬季用风道散热的方式。同时在板房内配置电加热器，以保持冬季变频室在变频器停运检修维护时的温度。 彩钢板房剖面图如下：（二）一次系统方案的设计： 方案图如下： 说明： 1.QS1QS5为高压隔离刀闸 2.QS4,QS5机械互锁。 3.QS4与QS1,QF1电气互锁，加装程序锁。 4.QS5与QS2,QF2电气互锁，加装程序锁。 5.电机既可工频运行，也可变频运行，同一时刻一台电机只允许运行在工频或变频状态。 6.变频器检修维护时，将QS3，QS4，QS5全部断开，有明显的断开点，保护了维护人员的安全。 7.变频器检修维护时，电机（M1，M2）可工频运行，保证了生产的连续性。 (三).设备参数： 1.电机参数： 额定电压：6KV 额定电流：265A 额定功率：2500KW 2.高压变频器技术参数： 高压变频调速系统采用高-高方式，输入侧直接接6kV电压等级的电源，输出连接甲方6kV异步电动机。 设计使用标准DL/T994-2006 安装地点室内 技术方案交-直-交、高-高方式 对电动机要求普通鼠笼式(或绕线式)异步电机额定输入电压允许变化范围6kV10%额定容量3150KVA 系统输出电压06kV 系统输出电流0315A 频率输出范围050Hz 额定输入频率/允许变化范围50Hz10% 变频器效率满载时97% 谐波输入电压4%,输出电流4% 输入侧功率因数0.95（在调速范围内）控制电源 380V10%AC，6kVA控制电源UPS型式、参数及容量在线式，3000VAh 高低压隔离采用光纤 噪声等级在设备1米外75dB冷却方式 强迫风冷（热管）过载能力120%过载时间1分钟(每10分钟)模拟量信号(输入)规格及数量420mA，2路模拟量信号(输出)规格及数量 420mA，2路开关量信号(输入)规格及数量干接点，12路 开关量信号(输出)规格及数量干接点，12路防护等级IP30操作键盘液晶触摸屏 界面语言 简体中文柜体颜色RAL7000进线方式下进线 环境温度040oC 海拔高度不超过1000米 空气污染 仅有干燥的、非导电性污染相对湿度最高90%(20)，无凝露 3九洲电气橇装式高压大功率变频器功能简介： 变频室与变频器一体化设计，完善的防护功能可达IP54，可放置在工作环境比较恶劣的地方。PowerSmart6000系列高压变频器，为电压源型高-高变频器。 采用双DSP控制，无须工控机，可靠性高，速度高达纳秒级，比工业控机的响应速度快1000倍，杜绝了变频器死机问题。 采用36脉冲整流及空间矢量多重化PWM技术，每相由6个单元串联而成，并直接驱动电动机，无需输出升压变压器。输出电平数非常多，dv/dt很小，输出波形接近正弦波，无需正弦波滤波器，电机运行平稳。 具有PWM控制波形与逆变输出波形实时验证功能，提高了输出波形的准确性，增强了系统无故障的运行能力，而同类厂家的数据以打包通讯方式则无法实现此验证功能。 系统等效开关频率高，每台功率单元开关频率为1.2kHz，通过串联叠加，变频器实际输出的相间等效开关频率可达14.4kHz。 变频器输出转矩脉冲窄，控制精度高，避免了机械共振，减少传动机构的磨损，电动机的电应力强度与采用工频电源时相近，无明显附加影响，电动机噪声与采用工频供电时相近。 输入采用多重化的切分变压器，绝缘等级H级，原副边之间采取接地屏蔽措施，并提供变压器过热告警、保护功能，130告警，150故障跳闸，告警与故障点可根据设定，变压器过载能力强120%60min，200%10s,输入阻抗高达8%，抗短路电流冲击能力可达到额定电流的12.5倍。 完善的自我诊断和故障预警机制，上电自检，运行中实时监测，检测速度高。通过双DSP系统，实现纳秒级运算并进行综合判断，分析准确，减少变频器误报警。故障的自诊断及保护功能相当完备，多达400多项的诊断信息，对电网和负荷有很强的适应性。 采用专利技术的实时光纤传送技术，对功率单元进行控制，避免了同类厂家的数据打包通讯方式带来的波形延迟现行。 具有反转启动和飞车启动功能，无论电机处于正转还是反转状态，变频器均可实现大力矩直接启动。 变频器具有软启动功能，可以实现一拖多软启动。 可以提供GPRS远程监控功能，高压变频器的运行数据可以通过GPRS传输到本地服务器上显示、处理、存储，也可以进行远程故障诊断，在必要时操作员可以开起远程操控功能。变频器发生短路、接地、过流、过载、过压、欠压、过热等情况时，系统均能及时告警或保护。 内置PID调节器，可以实现闭环控制。 可以实现触摸屏、数字键盘、模拟电位器、远程DCS等多种频率设定方式，适应各种用户需求。 具有与用户隔离的开关量模拟量输入输出接口，确保了与用户现有设备的可靠连接。可提供开关量输入输出接口各32路，模拟量输入输出接口4和8路，也可根据用户要求配置。 采用两路控制电源供电，一路由输入变压器二次绕组提供，一路由用户现场提供。变频器同时内置UPS电源，保证无扰动平滑切换，控制电源失电变频器不停机。 完整的参数化功能，对于用户的各种应用可全面支持。 同时，为方便现场操作人员的以前的操作习惯，变频器新增四档调速及点动上升，下降功能，极大的方便了现场操作人员的操作。 投运以来获得现场操作人员的一致好评。 五应用高压变频调速系统产生的效果： （1）、改善了工艺。投入变频器后注水泵的注水量可以平滑的输出，运行人员可以自如的调控，给水泵的运行参数得到了改善，提高了效率。 （2）、延长电机和水泵的使用寿命。工频时注水泵，启动电流大（约58倍额定电流），机械冲击力很大，采用变频调速后，可以实现软起动和软制动，对电机几乎不产生冲击，可大大延长机械的使用寿命。 （3）、减少阀门机械磨损和管网冲击。延长注水泵的大修周期，节省检修费用和时间。 将这种方法与原来传统阀门调节方案相比较可见，在流量相同的情况下，转速控制避免了阀门控制下因压头的升高和管阻增大所带来的能量损失，减少人工阀门调节。完全消除泵机投入、退出时的“水锤”现象。 六经济效益测量评价 由流体力学可知P=（Q*H）/102， 式中：P为水泵的轴功率；Q为流量；H为压力；为泵的效率。 水泵的耗能计算公式为：P=(KHQ)/K:为裕度系数：效率Q1/Q2=nl/n2；Pl/P2(nl/n2)2；N1/N2(nl/n2)3，即Qn；Hn2；Pn3（n为转速） 经标定，注水泵的额定功率为2500kW，实际运行平均轴功率为2200KW， 改变频控制实际运行平均轴功率功率为1868kW，平均节电率达15.1%。运行结果表明：改变频调速控制后，反映调节速度快，电控系统连续运行平稳可靠，机泵实现了软起动，转速在25032800r/min间运转，减少了机泵磨损。 通过上述的分析可看出,注水泵采用变频调速改造后，不仅节约了大量电能，而且对电机实现真正的软启动，对电机、水泵、阀门、各种工艺、高压开关等设备以及电网的启动冲击大大减少，消除泵机投入、退出时的“水锤”现象。它们的使用寿命得以延长，大幅度节省这些设备的维护费用。 变频器属于高度智能化的新型设备，完全可以实现提高生产效率和机组自动化水平的要求。高压变频器在供水车间的解决方案文：李凯来源：九洲电气 发表时间：2010-4-16 13:31:34 浏览量：1809摘要本文介绍高压变频器在北京燕化供水车间的应用，利用变频器可以进行大量程速度无级调节的优点，解决了用大水泵在小流量地表水源取水中出现抽干的难题。使小流量地表水源得到利用，并同时节约大量电能，取得了资源和经济的双重效益。关键词 高压变频器 调速运行 节能 High Voltage Convertor Device Use To Baijing YanHua Supply Water Workshop LiKai LiuShuangabstract the article is presentation high voltage convertor device use in Baijing YanHua supply water workshop, it is untie so make of big water pump from little flux the earth is surface water source pump water appear empty of difficult problem by convertor device can being deep measurement speed stepless modulation of excellence。Uitilize little flux the earth surface water the same time economize more electric energy, take out resource and economic of dual benefit.key word high voltage convertor device adjustive speed run economize energy1、 引言：在泵站供水系统中,常常是多泵供应多个用户，同时内部管路进行联网，能做到互为备用。在设计初期多个用户的用量是基本一致的。但经常有个别终端的用户常会由于工况改变，工艺调整，供应面积变化等原因，其供水量会小于原设计的容量，这时就出现了用大泵往出输送小水量的情况。北京燕化公司动力事业部一供水车间的其中一路供水用户的用水量较小,其总需求量不到水泵额定容量的三分之一。运行时档板开度很低，在运行时泵压较高，不但是电能浪费较大。同时用档板调节时，由于其开度与流量的非线性特性，往往一个很小角度的调节，其流量就发生很大的变化。在北京燕化公司动力事业部一供水车间附近，有一个小流量水渠，其地表流量与用量较小的用户终端的使用量相近。在2004年，北京水务局从北京水资源的充分利用出发，要求北京燕化公司将这个小流量地表水利用上，以优化水网的资源调配。但是实际的供水调配时，由于其小流量地表水流量与用量较小的用户终端的使用量相近，而泵的容量较大，用档板调节时，不是供水量不足，就是将小流量地表水抽干，无法对其进行利用。为充分利用珍贵的水资源和电力资源，北京燕化公司动力事业部一供水车间对3号泵进行调速改造，通过高压变频器能对转速无级精密调节的功能，使大流的量3号泵能顺利抽取小流量的地表水渠中的水满足用户终端要求而不出现抽空现象。2、 燕化公司一供水车间3号泵参数与改造方案简介：（1）、燕化公司一供水车间3号取水泵参数：名称：离心式清水泵 型号：24SA10A扬程：39m 流量：2700 m3/h允许吸上真空高度：4.8 m 转速：730 r/min功率：319KW 配用功率：360KW生产日期：1975年5月 重量：4100Kg生产厂家：长沙水泵厂（2）、3号取水泵配套电动机参数： 名称：异步电动机 型号：JS158-8 额定功率：380KW 额定电压：6000V 额定电流：47A 环境温度：35 转速：740 r/min 绝缘等级：A 接法：星 重量：4100 Kg 技术条件：OAG.510.004 序号：750259生产日期：1975年6月生产厂家：湘潭电机厂（3）、北京燕化公司动力事业部一供水车间3号泵取水网简介： 在北京的颐和园水系中，有一路从燕山下来的小流量天然水道，其流量较小，平均仅在1000 m3/h左右，但是其水质较好，在汇入总水系前，其能作为优质水源而直接利用。 北京燕化公司动力事业部一供水车间3号泵的进口管道经过多管路的组合，即可以从主干渠中取水，宜可从小流量地表水渠取水，其形式如图所示： 图1 3号泵取水系统在图中，用水终端的用水为880m3/h，小流量地表水的流量约为1000 m3/h。在用3号泵进行小流量地表水取水的测试中，用出口阀调节出水的流量，由于阀调节流量的精度较低，同时从取水到时供水的管路都较长，在达到时终端用水要求时，其输出流量多出用水终端较多。随着小流量地表水的早晚流量的变化,出现了将小流量地表水抽干的现象。经过多次调节，由于精度不够，不时出现用水终端供水不足，再就是小流量地表水抽干，并出现了几次水泵打空，险些出现水锤事故。在这种情况下，只好放弃对小流量地表水的应用。这样不但是小流量的水资源白白的浪费，而且由于从主干渠取水的管道比从小流量地表水要长出近一倍多，又浪费了大量的电能，并占用了大量的管道资源。（4）、北京燕化公司动力事业部一供水车间3号泵调速改造方案：为充分利用水源资和节能增效，通过大量的分析与调查，确定利用高压变频器对电机速度调节精度高，输出力矩稳定的特点，采用档板全开运行，在低转速下能实现小流量，低泵压的精细流量输出。故北京燕化公司动力事业部确定用变频调速的方案可以使额定流量为2700 m3/h的离心水泵稳定输出880m3/h的水量，达到利用小流量地表水为小水量用户供水的目标。北京市水务局于2004年12月份投资采用哈尔滨九洲电气股份有限公司生产的高压变频调速装置对3号泵进行改造。1、 变频调速节能的原理分析：（1）、离心泵负载的相似理论离心泵的流量，运行压力，吸收轴功率这三个基本参数与转速间的运算公司极其复杂，同时离心泵类负荷随环境变化参数也随之变化，在工程一般根据离心泵的运行曲线，进行大致的参数运算，称之为离心泵类负载的相似理论：Q / Q0 = n / n0H / H0 = ( n / n0 )2( / 0 )N / N0 = ( n / n0 )3( / 0 )式中： Q - 离心泵流量 H - 离心泵全压 n - 离心泵转速 - 介质密度 N - 轴功率离心泵流量Q与电机转速n成正比。（Qn）离心泵压力H与电机转速n的平方成正比。（Hn2）离心泵轴功率N与电机转速n的立方成正比。（Nn3）（2）、离心泵在额定工况下运行的特性曲线 图2 离心泵特性曲线（=90）HQ曲线：当转速为恒定时，表示离心泵压力与流量间的关系特性。NQ曲线：当转速为恒定时，表示离心泵轴功率与流量间的关系特性。Q曲线：当转速为恒定时，表示离心泵的效率特性。从中可以看出，离心泵的轴功率和离心泵压力相交处即为效率最高点。（3）、电动机容量的计算：其中：P 离心泵电动机所需的输出轴功率（kW）；Q 离心泵流量（m3/s）；H 离心泵压力（kg/m2）；传动装置的效率；直接传动为1.0，皮带传动为0.90.98,齿轮传动为0.960.98。离心泵的效率；102 由kgm/s变换为kW的单位变换系数；（4）、通过改变离心泵的管网特性曲线来实现对离心泵的介质流量的调节通常的办法是通过调节挡板的开关程度来实现的，图3、不同管网的特性曲线离心泵流量的特性曲线如图所示。离心泵档板开度一定时，离心泵在管网特性曲线R1工作时，工况点为M1。离心泵挡板关小，管网特性曲线变为R2，工况点移至M2。离心泵挡板再关小，管网特性曲线变为R3，工况点移至M3。从上面的曲线分析，通过调节离心泵档板的开度，管网的特性参数将发生改变，输出流量发生变化，这样就达到了在定速运行时调节离心泵输出流量的目标。在调节离心泵流量的过程中，离心泵的性能曲线（HQ曲线）不变，工况点沿着离心泵的性能曲线（HQ曲线）由M1移到M2，特性曲线由R1变为R2，风机输出流量由Q1变为Q2。这时离心泵随着输出流量的减少，离心泵的压力相应上升。这种调节流量方法简单，操作容易。但是在流量减少的同时，离心泵压力同时上升，而经过档板后的运行压力却又很低，这样使大量的轴功率消耗在离心泵体的内部压力的无效损耗上，不但浪费了大量的能源，同时由于泵体内压力较大，其机械结构的损害也较大。（5）、通过改变离心泵的转速来实现对离心泵的流量调节 在离心泵的管网特性不变情况下，改变离心泵的转速，使离心泵的特性曲线（HQ曲线）平行移动，工况点将沿着管网特性曲线移动，达到调节离心泵流量的目的。图4、离心泵在不同转速时的特性曲线当离心泵转速为n1时，离心泵的压力-流量曲线与管网特性曲线R相交于M1点。当离心泵转速为n2时，离心泵的压力-流量曲线与管网特性曲线R相交于M2点。当离心泵转速降低，流量降低的同时，离心泵的压力也同时随之降低，这样，在调低流量的同时，离心泵内部压力也随之下降，具有极好的节电效果。这种方法不必对离心泵本身进行改造，转速由外部调节，离心泵档板可处于最大点保持不变，并能实现无极线性调节流量。（6）、采用改变离心泵转速调节流量与采用改变离心泵档板调节流量消耗功率的差值采用改变离心泵转速和改变管网特性进行离心泵输出流量的调节，在调节相同流量的时候，其离心泵的特性曲线（HQ曲线）变化不同，二种调节方法的运行工况点也不同其运行的对比图如下图5、离心泵转速调节与档板调节的特性曲线对比在额定流量Q1时：离心泵档板为额定开度，其管网特性曲线为R1，离心泵转速为额定转速，其特性曲线为n1，此时离心泵处于额定出力的状态，转速调节和档板调节的工况点重合，处于M1点，此时两种调节方式的消耗轴功率是相同的。在运行中需输出流量Q2时调速运行离心泵消耗轴功率：调节离心泵转速将流量调为Q2，这时离心泵的特性曲线（HQ曲线）平行下移，工况点处于M2点，离心泵压力变为H2。其消耗的轴功率为 ： 在运行中需输出流量Q2用档板调节流量时离心泵消耗轴功率：调节离心泵档板改变管网特性，将流量调为Q2，这时离心泵的特性曲线（HQ曲线）不变，管网特性曲线由R1变化到R2，与n1时的离心泵特性曲线相交于M3，此时离心泵为Q2，压力为Hf，在曲线上看出，HfH1，虽然流量下降了，但是压力却上升了，其消耗的轴功率为用速度调节流量时压力的变化H2 = H1( n / n0 )2( / 0 )用档板调节流量时压力的变化Hf H1 档板调节与转速调节消耗轴功率的差值：由于在运行时，用转速调节流量时， H2 H1,在工程计算中定义： Hf H1 档板调节与转速调节消耗轴功率的差值： 将 H2 = H1( n / n0 )2( / 0 )与Hf H1 代入上式可得： P P3 1 - ( n / n0 )2( / 0 )从而得出用转速调节流量比用档板调节流量要节约按转速变化的平方系数的能量。1、 高压变频器的工作原理：（1）高压变频器的构成：多电平单元串联高压变频器是由十八个相同的单元模块构成，每六个模块为一组，分别对应高压回路的三相，单元供电由移相变压器进行供电，原理图如下：图6 高压变频器内部结构图（2）功率单元构成：功率单元是一种单相桥式变换器，由输入切分变压器的副边绕组供电。经整流、滤波后由4个IGBT以PWM方法进行控制，产生设定的频率波形。变频器中所有的功率单元，电路的拓扑结构相同，实行模块化的设计。其控制通过光纤发送。原理框图如下所示：图7 功率单元原理框图来自主控制器的控制光信号，经光/电转换，送到控制信号处理器，由控制电路处理器接收到相应的指令后，发出相应设的IGBT的驱动信号，驱动电路接到相应的驱动信号后，发出相应的驱动电压送到IGBT控制极，操作IGBT关断和开通，输出相应波形。功率单元中的状态信息将被收集到应答信号电路中进行处理，集中后经电/光转换器变换，以光信号向主控制器发送。（3）、高压变频器运行原理： 高压变频器的每个功率单元相当于一个三电平的二相输出的低压变频器，通过叠加成为高压三相交流电，以6KV变频器为例，论述：6KV输出电压的变频器，每相有6个功率单元相串联。单元的输入电压为三相600V，输出则为单相577V，单元相互串联叠加后可输出相电压3464V。当变频器输出频率为50HZ时，相电压为13阶梯波，如下图所示。图中UA1 UA6分别为A相6个功率单元的输出电压，叠加后为变频器A相输出电压UA0。图中显示出了生成PWM控制信号时所采用A相参考电压UAr，可以看出UA0很好地逼近UAr。UAF为A相输出电压中的基波成分。图8 相电压回路叠加波形 由于变频器中点与电动机中性点不连接，变频器输出实际上为线电压，由A相和B相输出电压产生的UAB输出线电压可达6000V，为25阶梯波。如下图所示，为输出的线电压和相电压的阶梯波形，UAB不仅具有正弦波形而且台阶数也成倍增加，因而谐波成分及dV/dt均较小。图9 线电回路叠加波形（4）、多电平单元串联叠加型变频器的三相波形输出质量： 高压变频器在运行后，将输入的工频的三相高压交流电转化为可以进行频率可调节的三相交流电，其电压和频率按照V/F的设定进行相应的调节，保持电机在不同的频率下运行，而定子磁心中的主磁通保持在额定水准，提高电机的转换效率，在下图中是在现场运行时，经过PT采集的电动机三相输入波形：图5 电动机入电压波形多重叠加应用，高压变频器输出电压的谐波含量很低，已达到常规供电电压允许的谐波含量，同时输出电压的dV/dt较小，不会增加电机绕组的应力，可以向普通标准型交流电动机供电，不需要降容或加输出滤波电抗器，保证了高压设备的通用性。1、 高压变频器在3号泵上的应用与效果：（1）、高变频器安装运行：燕化公司动力事业部一供水车间3号水泵原来采用工频运行，阀门调节方式控制流量，不能满足生产工艺要求，又浪费了大量的电能。为此北京市水务局于2004年12月份投资采用哈尔滨九洲电气股份有限公司生产的高压变频调速装置对3号泵进行改造。该装置采用单元串联式多重叠加型直接高高变频器，带自动旁路柜，就地，远控均为彩色液晶触摸屏控制，预留DCS控制和闭环控制功能。并于2005年1月4日正式投入运行。经过半年的饿考核，哈尔滨九洲电气股份有限公司所生产的高压变频调速装置运行稳定，性能良好，即满足了生产工艺的要求，又具有显著的节能效果。（2）、现场设备参数：名称：离心式清水泵 型号：24SA10A扬程：39m 流量：2700 m3/h允许吸上真空高度：4.8 m 转速：730 r/min功率：319KW 配用功率：360KW生产日期：1975年5月 重量：4100Kg生产厂家：长沙水泵厂名称：异步电动机 型号：JS158-8 额定功率：380KW 额定电压：6000V 额定电流：47A 环境温度：35 转速：740 r/min 绝缘等级：A 接法：星 重量：4100 Kg 技术条件：OAG.510.004 序号：750259生产日期：1975年6月生产厂家：湘潭电机厂名称：高压大功率变频调速装置型号：JZHICON-IA-06/50 额定输入电压：6000V额定输出电压：6000V 额定输出频率：50HZ额定输出功率：500KW 额定输出电流：50A 输出频率调节范围：050 HZ生产厂家：哈尔滨九洲电气股份有限公司（3）、电动机工频运行时的工况：电动机电流：26A 电动机温度：45运行频率：50HZ 出口压力：0.50Mpa输出流量：880m3/h 出口阀挡板开度：60%（4）、电动机变频调速运行时的工况：电动机电流：14A 电动机温度：25运行频率：39.8HZ 出口压力：0.33Mpa输出流量：880m3/h 出口阀挡板开度：100%（5）、电动机工频运行时的耗电量：每小时耗电：（26A47A）380KW1h = 210KW每天耗电：21024h = 5040 kwh每年耗电：5040 365 = 1839600 kwh（6）.电动机变频运行时的耗电量：每小时耗电：（26A47A）380KW1h = 113.2 kwh每天耗电：113.224h = 2716.8 kwh每年耗电：2716.8365 = 991632 kwh（7）.电动机采用高压变频调速装置后的电量：每小时节电：210 113.2 = 96.8 kwh每天节电：5040 2716.8 = 2323.2 kwh每年节电：1839600 991632 = 847968 kwh（8）.平均节电率： 847968 1839600 = 46%（9）.电动机采用高压变频调速装置后节约电费：平均电费以0.5元/ kwh计算：每年节约电费：847968 kwh 0.5元/kwh = 423984 元 42.4万元6、结束语： 通过北京燕化公司动力事业部一供水车间的3号泵高压变频器调速改造，解决了大容量的离心泵在供水量与用户量相值相近的小水量输出情况的安全运行的难题。使3号泵安全地运行于额定流量的1/3以下，并可以保持精确的流量调节,在不抽干小流量地表水的同时,保证的用户终端的用水需求。高压变频器的精确控制功能，可以使水泵工作于原来调节方式下无法达到的工况，在极小流量的情况下仍能精细的调节介质流量,这样就能将大泵使用一些原先无法应用的小流量水源,这样在节约大量电量的同时，同时充分利用了稀少的水资源。在自主创新，占领世界科技高端的精神带动下，具有自主知识产权的国产大功率与超大功率高压变频的技术不断成熟，在中国的大型工业领域内的电动机调速应用越来广泛，并开始进入原来由国外的高压变频器垄断的领域。使高压变频器这种现代电力电子的高科技产品将在我国能源高效利用的领域得到更加广泛的应用。