ABB ACS1000变频器在中国大庆石化塑料厂节能中的应用

       ACS1000是一款标准产品，采用了先进、成熟的电机控制技术——直接转矩控制（DTC）和先进的电力半导体技术，提高了变频器可靠性，并最大限度减少了占用空间，帮助大庆石化塑料厂提高搅拌机生产力且不影响产品质量。

        挑战
        大庆石化塑料厂的生产力在过去一直低于预期目标，这是由于该厂用于驱动富士连续搅拌机的是一台拥有20年历史的两速电机。这台1,300千瓦电机是一台6/8极6.0千伏电机，只能以1,000转/分和750转/分两种固定转速运行。固定转速意味着搅拌机不能在最佳混合点运行，并且不能对由于聚乙烯混合导致的负载突然变化做出反应，这导致搅拌机经常发生故障，影响了产品的质量，降低了工厂产能。

        解决方案
        1998年8月，ABB受托针对该厂情况寻找提高搅拌机生产力且不影响产品质量的方法。ABB生产的ACS 1000中压交流变频器成功解决了这个问题。

        ACS1000是一款标准产品，采用了先进、成熟的电机控制技术——直接转矩控制（DTC）和先进的电力半导体技术，提高了变频器可靠性，并最大限度减少了占用空间。

        ACS1000最重要的一项功能是采用了能够消除电机谐波的正弦滤波器，这意味着现有电机无需减载运行。交流变频器的使用意味着该电机不再限于两速，而是可在500转/分和1000转/分之间随意变速。因此，该搅拌机能够在最佳混合点运行，并且能平稳启动，能对负载的突然变化做出快速反应，大幅改善了产品质量和流程效率。

        此外，ACS1000是一种12脉冲变频器，消除了可能诱发现场供电故障的谐波。ACS1000结构小巧，能和ABB为该项目另外提供的三绕组输入隔离变压器一起被放置于现有配电室中。

        收益
        在大庆石化塑料厂，由于混合材料在不足6吨到将近10吨的范围内变化，搅拌机的负载变化很大。

        以前，当负载为9.5吨时，电机功率为1215千瓦。采用ABB变频器后，同样的负载只需要1150千瓦电机功率，这是因为电机现在能够根据需求精确地调节转速，而不是像以前那样恒速运行。

        大庆石化塑料厂预计该变频器将能耗降低了30%，整套系统只需短短两年时间就能收回投资成本。由于该变频器采用了标准设计，现有电机很容易进行适应性改造。在本案例中，只需将电机连接方式从星形变为三角形，就能够与变频器连接。

        其他益处：
        降噪
        DTC技术和正弦滤波器的使用将变频系统噪音降低至75分贝。

        快速调试和启动
        包括整个电路的重新设计和电机的重新连接，整套系统的调试只需3天。

        高可靠运行
        ACS 1000 交流变频器自1999年安装起一直保持无故障运行，没有造成停产。

        ACS 1000关键数据

        逆变器类型： 三相电压源型逆变器（VSI）

        功率范围： 空冷：315千瓦-2兆瓦，水冷：1.8兆瓦-5兆瓦

        输出电压： 2.3，3.3，4.0，4.16千伏 （可选：6.0-6.6千伏，带升压变压器）

        最大输出频率： 66赫兹（可选：82.5赫兹）

        转换器效率： 通常>98%

        电机类型： 感应电机