（广州卓博机电科技有限公司 510830）
摘要：永磁调速技术是近年来国际上开发的一项新技术，专门用来针对风机、泵类进行负载调速节能。它具有节能、可靠、无刚性联接传递扭矩、大幅减少系统振动、延长设备使用寿命等优点。本文介绍永磁调速的原理和设备布置，阐述永磁调速在大功率电机上的应用以及永磁调速在600MW机组凝泵节能改造中的关键问题。分析了永磁调速与变频调速和工频运行的节能效果比较，据此为2000KW大功率电机的节能改造提供参考。
关键词：凝结水泵；永磁调速；节能改造
前言
本文论述三家电厂6台600MW燃煤机组凝泵系统的节能改造，凝泵的神和参数基本一致，凝泵系统均为一用一备运行方式，其中T电厂两台机组凝泵原为工频运行，直接改为永磁调速。A电厂和B电厂原已采用变频运行（采用国产变频器），因变频器的大功率电力电子元件设备老化，缺陷频发，可靠性降低，对之实施了技术改造，改为永磁调速。
1永磁调速原理及组成
1.1永磁调速原理
由楞次定律可知，当磁力线通过导体时，倘两者相对静止不会有作用，当两者有相对运动时，即磁力线在导体中移动会产生感应涡电流，进而在导体上产生感应磁场和扭矩。而磁力线密度越密集，相对运动越快，产生扭矩效应越强，这就是永磁调速设备的基础原理。
永磁调速是通过气隙传递转矩的设备，电机与负载转轴之间无机械连接，电机转动时，带动导磁盘在装有强力稀土磁铁的磁盘产生的强磁场中切割。磁力线，在导磁盘中产生涡电流，此涡电流会在导磁盘上产生反感磁场，拉动导磁盘与磁盘做相对运动，进而实现电机与负载之间的转矩传输。
1.2永磁调速设备组成
永磁调速装置主要由三部分组成，分别是
1）永磁调速装置：通过改变气隙可凋节输出转速的设备，包括与电机联接的导磁体、与负载联接的永磁体以及两个转动体之间的空气间隙；
2）电动执行器：通过执行器调节永磁调速装置两个转体之间的空气间隙，实现调节负载扭矩控制负载输出转速的目的；
3）稀油站（或水冷系统）：对永磁调速装置进循环冷却装置。
永磁速装置安装在电机和负载之间，通过执行器调整气隙，通过DCS遥控4-20mA 信号驱动气隙执行机构动作，调整永磁转子与导体转子之间的气隙，达到控制负载转速的目的。
2 现场改造及节能效果分析
2.1现场改造要点
1）永磁调速器安装在电机与凝泵之间，总重5吨左右，设备高度约1.6米，永磁调速器本体占用空间小，但其冷却系统却需要占用较大空间。
2）运行方式：套永磁调速器只能用于一台凝泵，现场2台凝泵，一台永磁调速长期运行，另外一台工频备用，永磁调速泵故障时自动雛到工频泵运行。
3）改造后给水量：永磁调速装置有一定的滑差。凝泵最高转速只能达到电机额定转速的95%，改造后凝果给水量将下降至原細95%，改造前需考虑凝泵是否有一定的裕量
4）系统软启动：永磁调速最低输出功率为0，即零负载起动，有利于减少凝结水系统的冲击，延长设备使用寿命。
5）减小设备振动：设备中无机械联接，设备的振动、冲击和噪声取决于电机与水泵本身的制造精度。电机和凝泵之间传递振动的影响降低。
2.2运行数据分析
通过对三家电厂6台机组的12台凝泵运行参数曲线进行分析，对机组负荷、运行电流和系统水流量曲线及相互关系进行分析，参数曲线及节能比较如下文所述。
图2 B厂凝泵电机电流与负荷曲线（永磁运行）
表2 发电机组400ＭＷ 负荷工况
3 结语
大功率高压电机的永磁调速改造从理论、技术、节能和效益等方面考虑都是可行的，与工频相比，节能效果比较显著；与变频调速相比，节能效果稍差，但可靠性较高，设备使用寿命长，对环境要求低。通过电厂改造应用实例证明，永磁调速设备可靠，节能效果明显，具有广阔的应用前景。
参考文献：
[1]侯剑雄，杨群发，何淦标．600MW 级凝结水泵节能改造技术探讨［Ｊ］.广西电力，2015，38（2）.
[2]王洪滨，刘文华，杜江，等．永磁调速节能技术在大功率循环水泵上的应用［J］.节能技术，2014，32（2）.
论文作者:殷豪
论文发表刊物:《电力设备》2016年第22期
论文发表时间:2017/1/21
标签：永磁论文; 节能论文; 电机论文; 设备论文; 负载论文; 磁力线论文; 调速器论文; 《电力设备》2016年第22期论文;