信息詳細內容當前,鍋爐主機,其大功率鼓風機和引風機所采用的調速方式大部分是變頻調速。鑒于變頻調速器在鍋爐生產運行中所出現的問題,尤其是變頻設備故障的不確定性,直接影響了生產運行的連續性、穩定性以及可靠性;,這種損失通常是因為電氣設備故障時,處理不及時造成停爐、停機。而采用大功率調速型磁力耦合器(ASD)調速方案取代目前的變頻器調速方案(即改變間接控制到直接控制形式),則可獲得使用變頻器調速方案所無可比擬的絕對優勢。
磁力耦合器也稱磁力聯軸器、永磁傳動裝置。 磁力耦合器傳動裝置主要由銅轉子、永磁轉子和控制器三個部分組成。一般,銅轉子與電機軸連接,永磁轉子與工作機的軸連接,銅轉子和永磁轉子之間有空氣間隙(稱為氣隙),沒有傳遞扭矩的機械連接。這樣,電機和工作機之間形成了軟(磁)連接, 通過調節氣隙來實現工作機軸扭矩、轉速的變化。結構如圖:

一、我們就分析比較一下它的優缺點:
(1) 系統的可靠性
磁力耦合器
磁力耦合器是一個純機械的產品,性能穩定,對供電電源沒有任何要求,且使用中不會對電網產生高次諧波污染。因為不用電,所以不存在電磁干擾問題。
高壓變頻器
盡管變頻器(引風機上大部分用的是6000V或10000V高壓變頻器)目前技術比較過關,但是作為一個高度復雜的電子設備而言,其運行中故障的不可預見性、不確定性還是有目共睹的。首先對環境的要求十分苛刻,專用房間要密封、防塵,夏季要有空調來保持設備正常運行所要求的溫度,輔助設施投入較大。其次對供電電源有一定的要求,電子設備易受電磁干擾會造成變頻器設備運行的不可靠。同時,由于采用變頻器時,電機與負載(引風機)之間的軸連接是接觸式的,不具備減少軸承、密封損壞的優點。
(2) 長期運行的穩定性
磁力耦合器
磁力耦合器具有機械結構簡單,一旦安裝完成投入使用,基本不受使用環境的干擾和影響,運行穩定可靠。因為不用電,所以不存在電磁干擾問題。由于采用磁力耦合器時,電機與負載(引風機)之間的軸連接是非接觸式的,因此,負載(引風機)的震動不會傳遞到電機上;也正是由于軸連接是非接觸式的,所以帶來了兩方面的好處,一是安裝時“對中”要求低;二是在長期運行中不會產生因為直接的軸連接而帶來的軸承、密封的損壞,保證設備的使用。而作為純機械設備,其可能的運行故障是可預見的,不會因為突發故障而給用戶帶來措手不及的事故。
高壓變頻器
變頻器的核心是一個復雜的電子設備,安裝完成投入運行后,易受使用環境的干擾和影響,難于保證其運行穩定可靠。根據多數火力發電廠的使用情況調查,變頻器在使用過程中,平均每年都要發生一次故障,長期運行穩定性很差。而作為復雜的電子設備,其運行故障是不可預見的,它會因為突發故障而給用戶帶來措手不及的事故。
(3) 初始安裝及日后的可維護性
磁力耦合器
結構簡單,電機與負載的軸連接是非接觸式的,對中精度要求低,安裝調試快捷。由于是純機械設備,無復雜電子設備;經簡單培訓后,我們機電維修工將會快速確定故障原因,并迅速自行解決故障,不必請專業公司的人來維修。
中壓變頻器
變頻器是復雜的電子設備,一旦有電氣故障發生(經常性的、不可預見性的),我們的維修人員將難于快速確定故障原因,并涉及備件的更換,不可能迅速自行解決故障,只能由變頻器生產廠家或專業的公司派人修理,難以保證快速修復,不影響生產。變頻器的使用壽命最長也不過7到10年。
(4) 經濟性分析
磁力耦合器
1. 初始投資
磁力耦合器的初始投資與變頻器的投資目前大致相同;
2. 維護費用
由于磁力耦合器基本上是免維護的,所以維護費用幾乎為0;
3. 故障造成的經濟損失
盡管磁力耦合器與變頻器都是節能設備,但是,磁力耦合器是實實在在的讓用戶見到節能所帶來的效益。
4. 維修備件費用
因為磁力耦合器基本上是免維護的,所以維修備件費用也幾乎為0。
中壓變頻器
1. 初始投資
變頻器的初始投資與磁力耦合器的投資旗鼓相當;
2. 維護費用
平均每年都要有一次故障,每次的維護換件、人工費用價值不菲。且由于其故障的不確定性,給生產造成的損失也更大。
3. 故障造成的經濟損失
雖然變頻器也是節能設備,但是,變頻器卻不能實實在在的讓用戶見到節能所帶來的效益,原因是它的平均無故障時間太短。
4. 維修備件費用
為了確保變頻器突發故障時生產不受影響,變頻器的備件通常要備的全一些,這樣就造成了資金的占用,而且由于故障的不確定性,經常發生有的備件常年不用。由于電子元件有一定的時效性,所以過期的備件只能報廢,造成資金的浪費。
從前面的分析可以看出,無論是眼前的經濟利益,還是從長遠經濟的回報角度來考慮,磁力耦合器都具有比變頻器優越得多的經濟性。
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