[发明专利]火电厂给粉机变频器抗低电压穿越解决装置及工作方法

说明书

本发明涉及一种解决火电厂给粉机变频器抗低电压穿越的装置及其办法，首先控制装置接收电厂DCS系统发出的给粉机转速给定信号，与给粉机实际转速进行闭环调节控制，控制执行结构由伺服电机经减速器带动滚珠丝杠运动，同时滚珠丝杠带动永磁转子前进或者后退，当永磁转子插入插孔内后，永磁转子与导体转子之间产生感应磁场，感应磁场转换为扭矩机械能，扭矩带动传动轴旋转，根据永磁转子插入插孔内的深度调整负载的转速，本发明通过感应磁场相互作用产生转矩，通过调节永磁体和导体之间的叠合面积控制传递转矩的大小，从而实现负载速度调节。由于本装置主回路不用电能，可有效解决火电厂给粉机的低电压穿越问题。

技术领域

本发明涉及一种火电厂给粉机/给煤机永磁调速节能应用装置及控制方法，尤其涉及的是一种基于转速闭环控制方法，解决火电厂给粉系统的低电压穿越问题。

背景技术

火电厂的给粉机(给煤机)是重要的辅机设备，目前大多采用变频调速方式运行。如果火电厂因雷击、电气设备短路、接地等引起电网和电厂厂用电短时电压降低，造成给粉机(给煤机)变频器动力电源低电压和变频器控制电源低电压，这些变频器低电压闭锁保护会动作，给粉机(给煤机)就会停止运行，而引起全炉膛灭火保护(MFT)动作跳机造成停炉、停机事故，导致局部电网失去稳定，对电网产生重大影响。近年来，发电公司和设计单位在许多火电厂给粉机(给煤机)的设计上都越来越倾向于采用变频器技术。但是，多数变频器抗低电压穿越能力差，甚至根本不具备这种能力。对于电网来说，电网故障时电压会瞬时降低，亟须有功支持维持系统频率，但此时电厂再出现解列情况会使电网频率更加恶化，后果非常危险。因此，火电厂的给粉机(给煤机)采用抗低电压穿越设备是必要的。

目前抗低电压穿越解决方案均从电气的角度考虑。抗低电压穿越系统直流输出母线由晶闸管和直流压差控制系统控制，正常运行时与变频器完全隔离。电网电压大于90％时，系统不工作，处于热备用状态；当电压跌落到0％-90％范围内系统瞬时〔＜10us〕启动工作，维持变频器直流母线电压在DC500V左右，保证变频器正常运行0.5－5s；当电网电压恢复时，系统自动退出工作状态，转为热备用状态，变频器自动转换由电网供电；当电厂锅炉MFT动作或变频器停止运行时，系统自动退出，转为热备用状态。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是要提供一种能够解决火电厂给粉系统的低电压穿越问题的装置及其工作方法，实现上述目的的技术方案如下：

火电厂给粉机变频器抗低电压穿越解决装置，包括电厂DCS系统、控制装置、电机、负载，其特征在于：还包括伺服电机，其中控制装置与电厂DCS系统信号连接，控制装置接收电厂DCS系统发出的给粉机转速给定信号，控制装置与伺服电机电连接或者信号连接，控制装置控制伺服电机的正反转，伺服电机连接传动装置，传动装置活动连接永磁转子，传动装置带动永磁转子进行前后直线运动；

其中电机的主轴上安装导体转子，所述导体转子的轴心具有插孔，电机带动导体转子旋转；

其中，负载的传动轴与永磁转子活动连接，永磁转子在传动装置的带动下沿着传动轴直线运动，并且永磁转子能够带动传动轴转动；

其中永磁转子在传动装置的带动下能够在插孔内前后移动，永磁转子插入在插孔内之后，导体转子与永磁转子之间产生电磁感应，电磁感应产生的扭矩带动永磁转子转动，永磁转子带动传动轴旋转，其中永磁转子插入插孔内的深度越深产生的扭矩越大，扭矩越大传动轴旋转速度越快，从而达到调整负载速度的目的。

其中永磁转子插入插孔内的深度越深产生的扭矩越大，扭矩越大传动轴旋转越快，从而实现调整负载速度的目的。

解决火电厂给粉机变频器低电压穿越的方法：