文章闡述了循環(huán)三相異步電機(jī)雙速改造針對1b循環(huán)三相異步電機(jī)水泵實(shí)施，介紹了改造后的試驗(yàn)情況，并著重對改造前后的效能和節(jié)電情況進(jìn)行了分析與對比。下面就本次循環(huán)三相異步電機(jī)雙速改造的可行性作如下分析！

關(guān)鍵詞：循環(huán)水泵；電機(jī)；改造

1?改造前狀況： 在不同的負(fù)荷及工況下，我司#1機(jī)組循環(huán)三相異步電機(jī)均采用單速運(yùn)行方式，一方面浪費(fèi)大量電能，降低了廠用電的有效利用率，在機(jī)組額定工況下循環(huán)三相異步電機(jī)電流約為390a；下表是循環(huán)三相異步電機(jī)在機(jī)組幾個(gè)負(fù)荷下的電流值： 項(xiàng)目確定及準(zhǔn)備情況： 循環(huán)三相異步電機(jī)改造工作在公司各級領(lǐng)導(dǎo)、各部門的關(guān)心支持、幫助、協(xié)調(diào)下，大家認(rèn)真討論、收資并結(jié)合兄弟廠家的經(jīng)驗(yàn)，本次改造工程針對1b循環(huán)三相異步電機(jī)水泵實(shí)施，該電機(jī)經(jīng)過改造變成雙速電機(jī)，定子繞組進(jìn)行改造，經(jīng)過中間抽頭改變轉(zhuǎn)速。 在主方案確定后，先后到設(shè)備廠家及多家兄弟電廠進(jìn)行考察交流，一方面熟悉設(shè)備，一方面吸收的控制經(jīng)驗(yàn)，并與其他部門結(jié)合共同完成了終控制方案的確定工作。 改造方案： 3.1?項(xiàng)目提出的背景及改造的必要性 3.1.1我司循環(huán)三相異步電機(jī)型號yksl3400-16，功率3400kw，至今已經(jīng)運(yùn)行3年多，平均廠用電率高達(dá)0.86%。近年來，隨著節(jié)能形勢的嚴(yán)峻，很多發(fā)電企業(yè)對循環(huán)三相異步電機(jī)進(jìn)行了改造，無論是變頻節(jié)能還是高低速改造，在300mw的機(jī)組上已經(jīng)具備很多成功的案例，600mw單元機(jī)組的企業(yè)也陸續(xù)開始嘗試。目前大多數(shù)企業(yè)選用了高低速改造方式，用一套定子繞組僅改變其接線方式，不再添置設(shè)備，即可達(dá)到兩種速度。無論對改造費(fèi)用、維護(hù)保養(yǎng)、運(yùn)行方便可靠，從目前情況來說都具有相對的優(yōu)越性。 3.1.2?項(xiàng)目改造的可行性。我司循環(huán)三相異步電機(jī)改造前數(shù)16，轉(zhuǎn)速372r/min，由16(372r/min)改為18(330r/min)的選擇確定對技術(shù)改造的成功有著至關(guān)重要的作用?？紤]到循環(huán)三相異步電機(jī)改造后對塔池供水揚(yáng)程、凝結(jié)器真空的不利影響因素,以及電機(jī)改造諧波分量影響、不重新制做定子線圈等諸多因素，在咨詢循環(huán)水泵、電機(jī)制造廠家等意見后，通過電氣、汽機(jī)等A認(rèn)真計(jì)算討論,我們建議將循環(huán)泵異步電動機(jī),由原16改為18。 3.1.3?循環(huán)水泵高低速改造節(jié)能原理。根據(jù)公式n1=60f/p可知異步電動機(jī)的同步轉(zhuǎn)速與磁對數(shù)成反比，磁對數(shù)增加一倍，同步轉(zhuǎn)速n1下降至原轉(zhuǎn)速的一半，電動機(jī)額定轉(zhuǎn)速n也將下降近似一半，所以改變磁對數(shù)可以達(dá)到改變電動機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。 由離心泵相似定律知，在不大范圍內(nèi)改變泵的轉(zhuǎn)速，泵的效率近似不變，其性能近似關(guān)系為： q1/q2=n1/n2?h1/h2=?(n1/n2)2p1/p2=?(n1/n2)3 其中q1、q2、?h1、h2、?p1、p2分別表示轉(zhuǎn)速n1、n2水泵的流量、揚(yáng)程和功率。 雙速高壓電機(jī)的原理，實(shí)際上是將兩臺數(shù)不同(轉(zhuǎn)速不同)的電機(jī)合在一起，制作為一臺電機(jī)。即一臺電機(jī)有兩個(gè)定子線圈，繞在一個(gè)定子鐵芯內(nèi)，這兩個(gè)定子線圈數(shù)不同，均采用星形結(jié)線，線圈之間沒有連接線，相互獨(dú)立。通過改變抽頭接。 3.2?同類技術(shù)應(yīng)用調(diào)研報(bào)告 我司安排人員考察改造?？疾斓玫降男畔⑷缦拢?3.2.1?目前狀況。我司機(jī)組進(jìn)行冷端試驗(yàn)，試驗(yàn)后認(rèn)為循環(huán)水泵可以進(jìn)行雙速改造，其節(jié)能效果顯著。循環(huán)三相異步電機(jī)參數(shù)如下： 3.2.2?改造原理及節(jié)能效果。對2a循泵變速運(yùn)行的可行性進(jìn)行了數(shù)據(jù)分析，因電機(jī)、泵與1a設(shè)計(jì)上相同，在此引用2a循泵數(shù)據(jù)，又因運(yùn)行工況及管網(wǎng)因素的影響，數(shù)據(jù)可能會略有差距）：根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)速公式n=?其中：p—電機(jī)對數(shù)s—轉(zhuǎn)差率。改變電機(jī)的對數(shù)p即可改變電機(jī)轉(zhuǎn)速，將電機(jī)的16改為18，轉(zhuǎn)速相應(yīng)的變?yōu)?30r/min。降速后單泵工作點(diǎn)的確定。根據(jù)2a循環(huán)水泵的實(shí)測性能曲線，結(jié)合2號機(jī)組循環(huán)水系統(tǒng)的實(shí)際阻力特性，計(jì)算得出循環(huán)水泵降速后的性能工作點(diǎn)。 線改變電機(jī)對數(shù)，達(dá)到改變電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。我司循環(huán)泵電機(jī)改造前級數(shù)為16級，額定功率為3400kw、轉(zhuǎn)速為372r/min、定子電流為417a。通過改造為雙速電機(jī)后，循環(huán)泵電機(jī)改造后（安裝的#1b、#2b循環(huán)泵電機(jī)）級數(shù)變?yōu)?6/18級可調(diào)，額定功率為3400/2500kw、轉(zhuǎn)速為372/330r/min、定子電流為417/319a，兩種轉(zhuǎn)速可在電機(jī)停電后通過改變接線盒接線方式而相互切換，可見低速運(yùn)行時(shí)電動機(jī)額定電流降低了98a，起到了節(jié)能降耗的目的和效果。 圖12號機(jī)組循環(huán)水泵降速后的工況點(diǎn) 圖1為2號機(jī)組2a循環(huán)水泵降速(轉(zhuǎn)速由370r/min降為330r/min)后的運(yùn)行工況點(diǎn)，轉(zhuǎn)速降為330r/min后，根據(jù)循環(huán)水系統(tǒng)的阻力特性曲線計(jì)算出此時(shí)的循環(huán)水泵的運(yùn)行工況點(diǎn)為：工作流量37500m3/h、揚(yáng)程18.4m。單泵低速(330r/min)運(yùn)行和高速(370r/min)運(yùn)行相比較，能降低電機(jī)功率約26.7%，見表1。 在冬季循環(huán)水溫較低(低于15℃)、負(fù)荷低于400mw的情況下，可以考慮單臺循環(huán)水泵低速運(yùn)行。建議選擇一臺循環(huán)水泵進(jìn)行高低速改造，以進(jìn)一步降低廠用電率。 表1循環(huán)水泵降速后的節(jié)能效果 降速后運(yùn)行安全性分析 2號機(jī)組一臺循環(huán)水泵降速運(yùn)行后，在循環(huán)水系統(tǒng)單元制運(yùn)行條件下，2號機(jī)組的循環(huán)水泵可能的運(yùn)行方式有：單泵低速運(yùn)行、單泵高速運(yùn)行、一高速和一低速并聯(lián)運(yùn)行、兩臺高速并聯(lián)運(yùn)行四種方式。單臺循環(huán)水泵降速后與另外一臺定速泵并聯(lián)運(yùn)行安全性尤為重要。2號機(jī)組2a循環(huán)水泵降速后與2b循環(huán)水泵(定速)并聯(lián)運(yùn)行的工作狀態(tài)見圖2。 圖2循環(huán)水泵一高速一低速并聯(lián)運(yùn)行狀態(tài) 從圖2中看出，循環(huán)水泵一高速一低速并聯(lián)運(yùn)行的工作點(diǎn)為：并聯(lián)流量67600m3/h、揚(yáng)程26.8m(圖中a點(diǎn))。此時(shí)低速泵的流量約為29200m3/h、揚(yáng)程為26.8m(圖中b點(diǎn))。具體并聯(lián)特性見表2。 表2循環(huán)水泵高低速并聯(lián)運(yùn)行工況確定 在目前循環(huán)水系統(tǒng)阻力特性下，循環(huán)水泵一高速與一低速并聯(lián)運(yùn)行是可行的，能保證低速泵的運(yùn)行穩(wěn)定性和安全性。只有在循環(huán)水系統(tǒng)阻力接近或超過33m時(shí)，低速循環(huán)水泵就會空轉(zhuǎn)或發(fā)生嗆水現(xiàn)象，危害泵的安全。電動機(jī)改造后適用標(biāo)準(zhǔn)、改造要點(diǎn)及改造具體措施：改造后適用標(biāo)準(zhǔn)。gb755-2000旋轉(zhuǎn)電機(jī)定額和性能；?gb1032-85三相異步電機(jī)試驗(yàn)方法；gb10068.1.2-88旋轉(zhuǎn)電機(jī)振動測定方法及限值；gb10069.1.2-88旋轉(zhuǎn)電機(jī)噪聲測定方法及限值；gb/t?13957-92大型三相異步電機(jī)基本技術(shù)條件；dl/t?596-1996電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程. 結(jié)束語 火力發(fā)電廠節(jié)約廠用電是一項(xiàng)長期的、艱苦的工作，本次改造工作經(jīng)過對2號機(jī)組兩臺循環(huán)三相異步電機(jī)雙速改造，不僅增加了循環(huán)水泵系統(tǒng)調(diào)節(jié)方式的靈活性，而且取得了相當(dāng)顯著的節(jié)能效果，實(shí)踐證明本次改造工作是成功的，是電廠節(jié)能降耗的一個(gè)有效的途徑，今后降低廠用電率的主要手段是加大科學(xué)新技術(shù)投入。