冷卻塔介紹及選型范文第1篇
安全閥如何選型?這要根據設備使用工作環境來決定。安全閥分類很多，根據結構來分，可以分為彈簧式與杠桿式。如出現大容量的需求，又有一種脈沖式安全閥，也稱為先導式安全閥。根據排放量來分，分為全啟式和微啟式。按結構及加載機構來分，又分為重錘杠桿式、彈簧式和脈沖式三種。按介質排放方式來分，又分為全封閉式、半封閉式和開放式三種。按閥瓣開啟大小又分為彈簧微啟封閉高壓式安全閥和彈簧全啟式安全閥兩種。安全閥如何選型不僅要了解以上安全閥分類，還要了解安全閥使用的介質、是否有腐蝕性、溫度、壓力大小(工作壓力與開啟壓力)，接口是使用絲扣還是法蘭。
安全閥選型的一般規則
1)根據計算確定安全閥“公稱通徑”必須使安全閥的排放能力≥壓力容器的安全泄放量。
2)根據壓力容器的設計壓力和設計溫度確定安全閥的壓力等級。
3)蒸汽鍋爐或蒸汽管道一般用不封閉帶扳手全啟式安全閥。對于開啟壓力大于3MPa蒸汽用的安全閥或介質溫度超過320℃的氣體用的安全閥,應選用帶散熱器(翅片)的形式。
4)熱水鍋爐一般用不封閉帶扳手微啟式安全閥。
5)對空氣、60℃以上熱水或蒸汽等非危害介質,則應采用帶板手安全閥。
6)水等液體不可壓縮介質一般用封閉微啟式安全閥，或用安全泄放閥。
7)高壓給水一般用封閉全啟式安全閥，如高壓給水加熱器、換熱器等。
8)氣體等可壓縮性介質一般用封閉全啟式安全閥，如儲氣罐、氣體管道等。
9)大口徑，大排量及高壓系統一般用脈沖式安全閥，如減溫減壓裝置、電站鍋爐等。
10)對于易燃、毒性為極度或高度危害介質必須采用封閉式安全閥,如需采用帶有提升機構的,則應采用封閉式帶板手安全閥。
11)當安全閥有可能承受背壓是變動的且變動量超過10%開啟壓力或者有毒易燃的容器或管路系統,應選用帶波紋管的安全閥。
12)負壓或操作過程中可能會產生負壓的系統一般用真空負壓安全閥。
13)介質凝固點較低的系統一般選用保溫夾套式安全閥。
14)運送液化氣的火車槽車、汽車槽車、貯罐等應采用內置式安全閥。
15)油罐頂部一般用液壓安全閥，需與呼吸閥配合使用。
16)井下排水或天然氣管道一般用先導式安全閥。
17)液化石油氣站罐泵出口的液相回流管道上一般用安全回流閥。
18)根據介質特性選合適的安全閥材料。如含氨介質不能選用銅或含銅的安全閥;乙炔不能選用含銅70%或紫銅制的安全閥。
19)對于泄放量大的工況,應選用全啟式;對于工作壓力穩定, 泄放量小的工況,宜選用微啟式;對于高壓、泄放量大的工況, 宜選用非直接起動式,如脈沖式安全閥.對于容器長度超過6m的應設置兩個或兩個以上安全閥。
20)E級蒸汽鍋爐或者工作壓力Pw低的固定式容器,可采用靜重式(高壓鍋)或杠桿重錘式安全閥。移動式設備應采用彈簧式安全閥。
21)對于介質較稠且易堵塞的, 宜選用安全閥與爆破片的串聯組合式的泄放裝置。
冷卻塔介紹及選型范文第2篇
1.1 電壓等級的選擇
變頻器選擇時電壓等級不易過高, 選擇過高的電壓等級會造成投資過高, 回收期長。電壓等級的提高, 電機的絕緣必須提高, 使電機價格增加。電壓等級的提高, 使變頻器中電力半導體器件的串聯數量加大, 成本上升。
1.2 變頻器容量與整流裝置相數關系
變頻器裝置投入6k V電網必須符合國家有關諧波抑制的規定。這和電網容量和裝置的額定功率有關。
短路容量在1000MVA以內, 1000k W裝置12相 (變壓器副邊雙繞組) 即可, 如果24相功率就可達2000k W, 12相基本上消除了幅值較大的5次和7次諧波。
整流相數超過36相后, 諧波電流幅值降低不顯著, 而制造成本過高。如果電網短路容量2000MVA, 則裝置容許容量更大。
1.3 把最高電壓降到3 k V以下可節約大量投資
從電力電子器件特性及安全系數考慮電壓等級的必要性, 受電力電子器件電壓及電機允許的dv/dt限制, 6k V變頻器必須采用多電平或多器件串聯, 造成線路復雜, 價格昂貴, 可靠性差。對于6k V變頻器若是用1700VIGBT, 以美國羅賓康的P E R F E C T H A R M O N Y系列6k V高壓變頻器為例, 每相由5個額定電壓為690V的功率單元串聯, 三相共60只器件。若是用3300V器件, 也需3串共30只器件, 數量巨大。另一方面裝置電流小, 器件的電流能力得不到充分利用, 以560k W為例, 6k V電機電流僅60A左右, 而1700V的IGBT電流已達2400A, 3300V器件電流達1600A, 有大器件不能用, 偏要用大量小器件串聯, 極不合理。即使電機功率達2000k W, 電流也只有140A左右, 仍很小。
輸出同樣功率的變頻器, 使用較高電壓或較多單元串聯所花的代價大于用較低電壓, 較少數量而電流較大單元的代價, 也就是說在器件電流允許條件下應盡可能選用低的電壓等級。
1.4 隔離變壓器問題
為了隔離、改善輸入電流及減小諧波, 現在所有的中壓“直接變頻”器都不是真正的直接變頻, 其輸入側都裝有輸入變壓器, 這種配置短時間內不會改變。既然輸入側有變壓器, 變頻器和電機的電壓就沒有必要和電網一樣, 非用10k V和6k V不可, 功率2500k W以下電壓可以不超過3k V, 因此就有了變頻器和電機的合理電壓等級問題。
200k W~800k W以下的變頻調速宜選用380V或660V電壓等級。它線路簡單, 技術成熟, 可靠性高, dv/dt小, 價格便宜。仍以560k W電機為例, 630k W660V的低壓變頻器約35萬, 而同容量6000V中壓變頻器約90萬。實現的方法有低-低、低-高、高-低和高-低-高等幾種形式。由于電機, 變壓器的價格遠低于變頻器, 即使更換電機、變壓器也合理。
1.5 對電網諧波污染的防治措施
從實用角度, 整流橋組成12相整流可消除5、7次諧波, 已基本滿足電網諧波要求。因此400k W~800k W采用12相整流即可, 1000k W~2500k W采用24相也可以符合要求。
2 變頻器的故障原因及預防措施
2.1 主回路常見故障分析
主回路主要由三相或單相整流橋、平滑電容器、濾波電容器、IPM逆變橋、限流電阻、接觸器等元件組成。其中許多常見故障是由電解電容引起。電解電容的壽命主要由加在其兩端的直流電壓和內部溫度所決定, 在回路設計時已經選定了電容器的型號, 所以內部的溫度對電解電容器的壽命起決定作用。電解電容器會直接影響到變頻器的使用壽命, 一般溫度每上升10℃, 壽命減半。因此一方面在安裝時要考慮適當的環境溫度, 另一方面可以采取措施減少脈動電流。采用改善功率因數的交流或直流電抗器可以減少脈動電流, 從而延長電解電容器的壽命。
2.2 控制回路故障分析
控制回路影響變頻器壽命的是電源部分, 是平滑電容器和IPM電路板中的緩沖電容器, 其原理與前述相同, 但這里的電容器中通過的脈動電流, 是基本不受主回路負載影響的定值, 故其壽命主要由溫度和通電時間決定。由于電容器都焊接在電路板上, 通過測量靜電容量來判斷劣化情況比較困難, 一般根據電容器環境溫度以及使用時間, 來推算是否接近其使用壽命。
電源電路板給控制回路、IPM驅動電路和表面操作顯示板以及風扇等提供電源, 這些電源一般都是從主電路輸出的直流電壓, 通過開關電源再分別整流而得到的。因此, 某一路電源短路, 除了本路的整流電路受損外, 還可能影響其他部分的電源, 如由于誤操作而使控制電源與公共接地短接, 致使電源電路板上開關電源部分損壞, 風扇電源的短路導致其他電源斷電等。一般通過觀察電源電路板就比較容易發現。
邏輯控制電路板是變頻器的核心, 它集中了C P U、M P U、R A M、E E P R O M等大規模集成電路, 具有很高的可靠性, 本身出現故障的概率很小, 但有時會因開機而使全部控制端子同時閉合, 導致變頻器出現EEPROM故障, 這只要對EEPROM重新復位就可以了。
IPM電路板包含驅動和緩沖電路, 以及過電壓、缺相等保護電路。從邏輯控制板來的PWM信號, 通過光耦合將電壓驅動信號輸入IPM模塊, 因而在檢測?？斓耐瑫r, 還應測量IPM模塊上的光耦。
2.3 冷卻系統
冷卻系統主要包括散熱片和冷卻風扇。其中冷卻風扇壽命較短, 臨近使用壽命時, 風扇產生震動, 噪聲增大最后停轉, 變頻器出現IPM過熱跳閘。冷卻風扇的壽命受陷于軸承, 大約為10000h~35000h。當變頻器連續運轉時, 需要2~3年更換一次風扇或軸承。為了延長風扇的壽命, 一些產品的風扇只在變頻器運轉時而不是電源開啟時運行。
2.4 外部的電磁感應干擾
如果變頻器周圍存在干擾源, 它們將通過輻射或電源線侵入變頻器的內部, 引起控制回路誤動作, 造成工作不正?；蛲C, 嚴重時甚至損壞變頻器。減少干擾的具體方法有:變頻器周圍所有繼電器、接觸器的控制線圈上, 加裝防止沖擊電壓的吸收裝置, 如RC浪涌吸收器, 其接線不能超過20cm;盡量縮短控制回路的配線距離, 并使其與主回路分離;變頻器控制回路配線絞合節距離應在1 5 m m以上, 與主回路保持10cm以上的間距;變頻器距離電動機很遠時 (超過100m) , 這時一方面可加大導線截面面積, 保證線路壓降在2%以內, 同時應加裝變頻器輸出電抗器, 用來補償因長距離導線產生的分布電容的充電電流。變頻器接地端子應按規定進行接地, 必須在專用接地點可靠接地, 不能同電焊、動力接地混用;變頻器輸入端安裝無線電噪聲濾波器, 減少輸入高次諧波, 從而可降低從電源線到電子設備的噪聲影響;同時在變頻器的輸出端也安裝無線電噪聲濾波器, 以降低其輸出端的線路噪聲。
2.5 安裝環境
變頻器屬于電子器件裝置, 對安裝環境要求比較嚴格, 在其說明書中有詳細安裝使用環境的要求。在特殊情況下, 若確實無法滿足這些要求, 必須盡量采用相應抑制措施:振動是對電子器件造成機械損傷的主要原因, 對于振動沖擊較大的場合, 應采用橡膠等避振措施;潮濕、腐蝕性氣體及塵埃等將造成電子器件銹蝕、接觸不良、絕緣降低而形成短路, 作為防范措施, 應對控制板進行防腐防塵處理, 并采用封閉式結構;溫度是影響電子器件壽命及可靠性的重要因素, 特別是半導體器件, 應根據裝置要求的環境條件安裝空調或避免日光直射。
除上述幾點外, 定期檢查變頻器的空氣濾清器及冷卻風扇也是非常必要的。對于特殊的高寒場合, 為防止微處理器因溫度過低不能正常工作, 應采取設置空氣加熱器等必要措施。
摘要：介紹了高壓變頻器在選型中應注意的問題及常見故障原因的分析和處理方法。