[发明专利]高压变频器工/变频切换时风机控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种风机的控制装置，具体涉及一种高压变频器工/变频切换时风机控制系统。

背景技术

风机是我国对气体压缩和气体输送机械的习惯简称，通常所说的风机包括通风机、鼓风机、风力发电机等。气体压缩和气体输送机械是把旋转的机械能转换为气体压力能和动能，并将气体输送出去的机械。风机的主要结构部件是叶轮、机壳、进风口、支架、电机、皮带轮、联轴器、消音器、传动件等。

在工业生产和产品加工制造业中，风机设备应用范围广泛；其电能消耗和诸如阀门、挡板相关设备的节流损失以及维护、维修费用占到生产成本的7％～25％，是一笔不小的生产费用开支。随着经济改革的不断深入，市场竞争的不断加剧，节能降耗业已成为降低生产成本、提高产品质量的重要手段之一。

目前，变频调速技术已经成为现代电力传动技术的一个主要发展方向。6kV以上的高压大功率领域，需要利用高压变频器对电机进行调频、调压。高压变频器因其具有可实现无极调速、变传统电机为智能电机，显著的节能效益，可将启动电流控制在额定电流以内、无冲击电流，对电网冲击小，减少机械磨损、节约维护费用等优点，被广泛应用于冶金、石化、电力、采矿、城市建设以及交通工业等行业。

基于上述的高压变频器的调速性能和节电效果，在使用风机的场合，常将风机的电机与高压变频器连接，通过改变高压变频器的输出频率来调节电机的输出速度，以调节风机的供风量。但是现有装置在高压变频器发生故障时，由高压变频器输出一个故障开关信号，切断变频器后端接触器，并闭合工频接触器，由工频接触器继续给风机的电机供电，保证电机继续运转。但是，在高压变频器无故障、正常运行时，风机的风门全部打开，由高压变频器降低输出频率，使风机的电机低速运转，来保证供风量恰好够用。供风过程中，如果高压变频器出现故障，高压变频器会由旁路系统由变频输出切换成工频输出，即风机的电机直接由电网供电，此时电机将很快从低频状态变化到高频状态，由于风机的供风量和电机的转速平方成正比，随着电机的转速快速加大，则供风量随之快速增加，可能造成由风机供风的锅炉熄火或者负压过大，造成锅炉爆炸或损坏。

发明内容

本发明目的是提供一种高压变频器工/变频切换时风机控制系统，高压变频器工/变频切换时，风机向锅炉的供风量稳定，避免锅炉熄火或负压过大导致的锅炉爆炸或损坏。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种高压变频器工/变频切换时风机控制系统，包括与高压变频器连接的控制系统、设于所述控制系统和风机风门之间的风门调节器；

其中，所述控制系统用于接收所述高压变频器发出的运行信号，并向所述风门调节器转发由高压变频器发出的风门开度控制信号；

所述风门调节器利用所述风门开度控制信号控制所述风机风门的开度。

上述技术方案中，所述运行信号包括所述高压变频器变频输出时的变频运行信号和工频输出时的工频运行信号。

优选的，所述控制系统为DCS系统。

上述技术方案中，所述风门开度控制信号是4～20mA的模拟信号。

本发明的控制原理如下所述：

(1)高压变频器正常运行时，并根据所需的供风量调整输出频率，控制电机的转速；

(2)高压变频器向DCS系统输出一个4～20mA的模拟信号，作为风机的风门开度控制信号，其中，当高压变频器变频输出时，向DCS系统发出变频运行信号，DCS系统只存储该风门开度控制信号，并不向风门调节其转发该风门开度控制信号；

(3)高压变频器出现故障时，手动或自动切换至工频输出，并向DCS系统发出工频运行信号，然后DCS系统向风门调节器转发风门开度控制信号，调节风机风门挡板的开度，保证高压变频器工频输出时的供风量与变频输出的供风量相同；

(4)高压变频器故障消除后，手动或自动切换至变频输出，并向DCS系统发出20mA的模拟信号，作为高压变频器的变频运行信号，然后DCS系统向风门调节器转发风门开度控制信号，调节风机风门挡板的开度至100％，保证高压变频器变频输出时的供风量与工频输出的供风量相同。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1.本发明在高压变频器工/变频切换时，利用DCS系统向风门调节器转发的风门开度控制信号控制风机风门的开度，使工频输出时的供风量与变频输出的供风量相同，供风量稳定，避免锅炉熄火或负压过大导致的锅炉爆炸或损坏。

附图说明

图1是本发明实施例一的控制原理图；