1、概述
馬鞍山鋼鐵股份有限公司是我國(guó)特大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)之一，安徽省最大的工業(yè)企業(yè)，位于長(zhǎng)江之濱，地理位置優(yōu)越，交通快捷便利。其港務(wù)原料總廠在靠長(zhǎng)江沿岸擁有兩個(gè)大型碼頭，碼頭上一共有14臺(tái)卸船機(jī)，其中6臺(tái)年齡較大，于2006年初投產(chǎn)。該設(shè)備上的變頻器采用制動(dòng)電阻耗能的方式來制動(dòng)，造成了極大的電能浪費(fèi)。馬鋼是耗能大戶，因此推動(dòng)節(jié)能減排刻不容緩。
為了響應(yīng)國(guó)家節(jié)能改造號(hào)召，采用新能源公司生產(chǎn)的AFE裝置對(duì)變頻器能耗制動(dòng)時(shí)回收能源。
2、系統(tǒng)方案
2.1系統(tǒng)可行性
變頻器接能耗制動(dòng)電阻斬波器的電路拓?fù)鋱D如下：
圖一、變頻器接能耗制動(dòng)電阻斬波器的電路拓?fù)鋱D
能量回饋來源于電機(jī)被抓斗牽引而工作在發(fā)電狀態(tài)。在抓斗下降的過程中，電機(jī)在抓斗的牽引下，通過切割定子與轉(zhuǎn)子之間氣隙內(nèi)的磁場(chǎng)，源源不斷的將抓斗的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能。
2.2改造原理
起升機(jī)構(gòu)
起升機(jī)構(gòu)采用單臺(tái)AFE全整流工作方式。AFE在變頻器上電之后就一直運(yùn)行，無論是供給變頻器的能量還是變頻器回饋的能量，都是實(shí)時(shí)的流動(dòng)，用戶不需要單獨(dú)對(duì)回饋電壓進(jìn)行設(shè)定。在能量從電網(wǎng)到變頻器或者從變頻器到電網(wǎng)流動(dòng)的同時(shí)，始終保持變頻器系統(tǒng)的功率因數(shù)為1。
開閉和其他機(jī)構(gòu)
開閉和其他機(jī)構(gòu)共用單臺(tái)AFE全整流工作方式。AFE在變頻器上電之后就一直運(yùn)行，無論是供給變頻器的能量還是變頻器回饋的能量，都是實(shí)時(shí)的流動(dòng)，用戶不需要單獨(dú)對(duì)回饋電壓進(jìn)行設(shè)定。在能量從電網(wǎng)到變頻器或者從變頻器到電網(wǎng)流動(dòng)的同時(shí)，始終保持變頻器系統(tǒng)的功率因數(shù)為1。
2.3改造系統(tǒng)一次圖
藍(lán)色部分為增加部分
由于AFE工作電壓小于制動(dòng)電阻，所以在制動(dòng)過程中AFE先工作，進(jìn)行能量回饋，如果制動(dòng)過程很迅速，導(dǎo)致AFE無法即時(shí)將能量全部回饋，則制動(dòng)電阻可以無擾動(dòng)投入。不會(huì)影響系統(tǒng)。如AFE故障，通過旋轉(zhuǎn)選擇按鈕切回到原有系統(tǒng)，使用原有制動(dòng)電阻耗能，不影響生產(chǎn)。
項(xiàng)目節(jié)能效果
經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)節(jié)能測(cè)試，在卸船機(jī)的起升和開閉兩機(jī)構(gòu)上用AFE之后每臺(tái)車將具有年節(jié)約用電15萬度電以上效果，1次性整改6臺(tái)卸船機(jī)，可共節(jié)約年電費(fèi)90萬度，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
