1、遼陽石油化纖公司化工廠（循環水泵、路燈）技 術 方 案Technical Proposal設 備：變頻器RPOWERT-HIVERT-Y06/061 路燈節電器RPOWERT-ZNLD 時 間：2017年10月25日第一部分：循環水泵1. 概述深圳瑞普泰科技節電有限公司是一家專業開發、生產各種負載節電器及高壓大功率變頻器的民營高科技企業。其變頻器系列產品廣泛應用于火力發電、城市供水、采油采礦、化工、冶金、水泥、造紙等領域，可實現對各類高壓電動機驅動的風機、水泵、空氣壓縮機等負載的調速、節能、軟啟動和智能控制，綜合效益十分顯著。深圳瑞普泰科技節電有限公司擁有國內一流的專業研發和管理隊伍，員工中博

2、、碩士比例約占20 %，約65 %的員工具有本科以上的學歷。公司十分重視人才的培育和制度建設，力求使自己成為一支目標精準、反應迅速、高效務實、溫馨和諧的團隊。精益求精的技術設計、穩定可靠的產品品質、獨具優勢的性價比率和先人后己的服務心態是深圳瑞普泰科技節電有限公司的經營特色和致勝法寶。深圳瑞普泰科技節電有限公司愿與國內外同行一道，共同致力于開創中國工業的綠色能源時代。公司RPOWERT-HIVERT系列高壓大容量變頻器已于2003年3月通過國家電力科學研究院、國家電控配電設備質量監督檢驗中心等權威部門的嚴格測試。在質量保證體系方面，通過了ISO9001-2000認證。RPOWERT-HIVER

3、T變頻器已有很好的運行業績，得到了用戶的認可，并在業界取得了不少國內客戶青睞。采用RPOWERT-HIVERT-Y系列高壓變頻器實現恒壓供水，具有以下特點：l 優良的調速性能，可實現恒壓供水，提高供水質量；l 良好的節能效果，可提高系統運行效率；l 實現電機軟啟動，減小啟動沖擊，降低維護費用，延長設備使用壽命；l 壓力恒定，避免晚間流量小時壓力過高而造成的管線損壞；l 減小跑、冒、滴、漏造成的損失；l 控制方便、靈活，自動化水平高，無須人工倒泵和調節閥門，減輕勞動強度；l 系統安全、可靠，確保負載連續運行；l 輸入諧波含量小，不對電網造成污染；l 輸出諧波含量低，適合所有改造項目的異步電動機，

4、無須降容使用。2. 用戶條件及要求貴廠現共裝有主循環水泵三臺，兩用一備，并網運行，一臺閥門全開，另一臺閥門開度約52%。擬對閥門開度52% 的水泵進行變頻改造，采用調速方式，實現供水，保證恒壓。3. 變頻器選型及性能特性根據電機容量，選用深圳瑞普泰科技節電有限公司自主研發和生產，適合驅動高壓異步電動機的變頻器RPOWERT-HIVERT-Y06/061，額定輸出電流為61A，適配500kW及以下容量的異步電動機。3.1 主要技術性能指標· 額定容量：630kVA · 適配電機功率：500kW· 額定電流：61A· 額定輸入電壓： 6kV（-20%+15%

5、）· 輸入頻率：45 - 55Hz· 輸入方式：30脈沖二極管全波整流輸入· 輸出方式： 每相5單元疊波正弦波脈寬調制輸出· 輸入功率因數： 大于0.96（額定負載時）· 效率（含變壓器）：大于96%（額定負載時）· 輸出頻率：0 - 120Hz，0-100%連續可調· 頻率分辨率： 0.01Hz· 過載能力：120%一分鐘，150%立即保護· 控制電源：雙路供電，220VAC，1kVA· 冷卻方式：強制風冷· 防護等級：IP30· 總重：約4000kg，最大單件重約2500

6、kg· 模擬量輸入：兩路，010V/420mA· 模擬量輸出：兩路，010V/420mA· 開關量輸入輸出：12入/9出· 通訊接口：隔離RS485接口，MODBUS規約· 運行環境溫度：0到40· 貯存/運輸溫度：-40到70· 環境濕度：<90%（20時），不結露· 安裝海拔高度：<1000米（超過1000米時，需降額運行）· 運行參數自動記錄和輸出、自動故障記錄、限流功能、輸出電壓自動調整功能等。3.2 外形尺寸變頻器外形尺寸寬*高*深 =3350*1900*1200mm圖1 變頻器外形

7、圖（深1200）變頻器采用底部進出線方式，從正面看，高壓進線孔位于變壓器柜后部居中的位置，高壓出線及二次進出線電纜孔位于單元柜后部居左的位置。變頻器應安裝在電纜溝上，見下圖。圖2 變頻器安裝圖（側面）變頻器在正面操作，二次接線室在背面。為了保證操作、維護的方便性和通風散熱效果，變頻器正面距墻距離不小于1.5米，背面和頂部距墻距離不小于1米。室內冷卻方式：若采用空調制冷，則空調容量不小于6P；若采用排風方式，則排風量不小于5000m3/h。3.3 RPOWERT-HIVERT變頻器的主要優勢及特點瑞普泰RPOWERT-HIVERT系列高壓變頻器與國內外同類產品比較，在產品功能設計、產品質量保障措

8、施、系統安全設計和服務方面，具有以下優勢和特點：1) 輸入、輸出諧波含量低，輸入功率因數高。無須濾波器和功率因數補償，可直接驅動普通電機；2) 系統控制電源采用220VAC和高壓主電源降壓隔離后雙路供電，系統運行更可靠、操作更簡便。其他產品一般采用柜內UPS供電，在柜內高溫條件下，UPS電池壽命短、故障率高，且開、停機時，操作煩瑣；3) 冷卻風機采用高壓主電源降壓后直接驅動，風機僅在上高壓電后運行。系統220VAC控制電源容量僅需1kVA，且避免了冷卻風機啟、停時對控制系統的干擾；4) 功率單元工作電源為高壓開關電源，直接取自單元內部電容，避免了瞬時掉電對單元的影響；5) 更適應于國內電網條件

9、，變頻器工作電壓范圍為UN+15-20%，如6kV系列可穩定運行于6900V電壓條件下；6) 限流功能。避免啟動或負載突然變化時，使變頻器輸出電流過大而導致保護動作；7) 操作平臺采用全中文系統，運行穩定，且易學易用；8) 結構緊湊，體積小。與國內同容量產品相比，柜體寬度縮小0.61.0米；9) 完善的上位控制功能。可與DCS系統實現通訊（采用標準MODBUS通訊規約）或I/O方式連接。10) 主要器件均采用世界一流廠商的成熟產品，產品從元器件至半成品及成品，均實現100%的嚴格測試。各系列產品出廠前均完成100%72小時以上負載測試記錄，確保產品的可靠性。11) 有較強的工程設計能力和溝通意

10、愿，能根據用戶現場條件和控制要求量身定做，及時滿足用戶的不同需求；12) 功率單元模塊化設計，可以互換，維護簡單；13) 二次接線模塊化設計，現場接線簡單，安裝周期短；14) 瑞普泰電氣本著“用戶利益至上”的原則，想用戶所想，急用戶所急，視每個項目的質量和口碑為生命。在已經進行的項目中，有非常高的成功比率。4. 一次回路及保護圖3_1一次回路圖高壓開關柜為變頻器饋電，并為其提供保護，保護主要有速斷保護、過載保護、過電壓保護，其整定值根據變頻器額定值計算，電機變頻運行時的保護由變頻器負責，工頻運行時的保護由原來的斷路器負責。變頻器與高壓柜之間的聯鎖關系有：l 合閘閉鎖：將變頻器“合閘允許”信號串

11、聯于高壓開關合閘回路。變頻器故障或不就緒時，高壓開關（斷路器DL）合閘不允許。l 故障分閘：將變頻器“高壓分斷”信號并聯于高壓開關分閘回路。當變頻器出現故障時，分斷變頻器高壓輸入。手動切換旁路柜配置兩個刀閘開關K1、K2，K1與K2之間有機械互鎖，并通過電磁鎖實現電氣互鎖，保證K1、K2同時只能合上一個或全部斷開。刀閘開關與斷路器之間有一定的閉鎖關系：l DL1閉合時，K1不能合閘；K1閉合時，DL1不能合閘。l DL2閉合時，K2不能合閘；K2閉合時，DL2不能合閘當變頻器出現故障或需要維護退出運行后，可以將刀閘開關K1、K2全部分斷，此時，所有電機恢復到原有控制方式。一臺水泵變頻運行時，另

12、一臺水泵作為備用機組，變頻器運行過程中出現故障時，直接啟動備用機組，保證不間斷供水。5. 二次回路及控制控制器由光纖板，信號板，主控板，接口板和監視器組成，各部分之間的聯系如圖4所示。控制系統與功率單元之間采用光纖通信，實現了強弱電之間的光電隔離。圖4 變頻器系統控制原理圖5.1 控制方式RPOWERT-HIVERT變頻器有三種控制方式：l 本地控制：從變頻器操作界面控制電機的啟動和停機，并能完成變頻器的所有控制；l 遠程控制：通過內置接口板接受來自現場的開關量控制；l 上位控制：通過RS485接口，采用MODBUS通訊協議，接收上位DCS系統的控制。5.2 速度設置方式（或閉環運行時的給定方

13、式）RPOWERT-HIVERT變頻器有多種速度設置方式，在閉環運行時，速度設置方式即為被控量的給定方式：l 本地設置：通過操作屏設置運行頻率；l 模擬設置：接收DCS系統0-10V或4-20mA模擬信號設置運行頻率或被控量給定值；l 通訊設置：通過通訊方式接收來自DCS系統的運行頻率或被控量給定值；l 多檔設置：通過開關量設置多檔運行速度或被控量給定值；l 閉環調節：由PID自動設置運行頻率。5.3 運行方式RPOWERT-HIVERT變頻器有開環和閉環兩種運行方式。l 開環運行：變頻器以設置頻率輸出。頻率（或稱速度）的設置方式有本地設置、模擬設置、通訊設置和多檔設置。l 閉環運行（恒壓供水

14、）：對壓力跟蹤控制，實現壓力恒定。閉環運行時，實際壓力信號來自安裝于供水管道上的壓力變送器，而壓力期望值有4種設置方式，分別為本地設置、模擬設置、通訊設置和多檔設置，詳見上節。變頻器通過調節速度，使實際壓力逼近壓力設置值，以保證供水管道內的壓力恒定。圖5 恒壓供水示意圖5.4 對外接口l 模擬量輸入：2路，420mA 或010VDC 。420mA時輸入阻抗250，010VDC電壓輸入時輸入阻抗10M。用于接收速度設置或被控量設置的模擬信號；現場的流量、壓力、煙氣濃度等信號。l 模擬量輸出：2路，420mA 或010VDC輸出。420mA輸出時最大阻抗500，010VDC電壓輸出時最小阻抗500

15、0。以模擬方式輸出變頻器的運行速度；變頻器的輸入、輸出電壓、電流、功率及功率因數等變量。l 數字量輸入：12路，光電隔離，隔離電壓500VAC。接收遠程控制信號，速度給定開關信號及各開關狀態等。l 數字量輸出：9路，中間繼電器隔離，隔離電壓750VAC，接點容量5A。輸出變頻器狀態，控制主電源開斷等。l 通訊接口：隔離RS485，MODBUS通訊規約，實現與上位系統的通訊。 接線端子定義6. 可靠性保證RPOWERT-HIVERT-Y系列變頻器從研發、生產到整機測試，每個環節都將可靠性放在第一位，確保用戶使用的安全性和可靠性，現從以下幾點分別說明。6.1 原理RPOWERT-HIVERT-Y采

16、用先進的功率單元串聯疊波（又稱功率單元多重化結構）方式、空間矢量控制的正弦波PWM調制方法，利用成熟的低壓變頻器技術和功率器件IGBT，從原理上保證了系統的可靠性，并使變頻器的輸入輸出波形得到極大改善，在美國該方式變頻器號稱完美無諧波。功率單元和控制系統之間采用光纖通訊，實現強弱電間的完全電氣隔離，提高了整個系統的抗干擾能力。6.2 元器件為了保證系統的可靠性和使用壽命，主要元器件均采用國際知名廠家產品，主要元器件清單見表1。表3：主要元器件清單序號名稱品牌1IGBT德國西門子2整流管德國西門康3電解電容日本嘉美工4CPLD美國賽靈思5驅動片日本三菱6風機德國EBM7吸收電容美國CDE8輸出電

17、流傳感器德國萊姆9光纖及接口美國安捷倫10光藕日本東芝11隔離開關河南森源6.3 質量保證體系公司形成了一套完善的質量管理體系，已順利通過ISO9001-2000認證。公司在供應商認證、元器件檢驗、半成品和整機的跟蹤和檢驗都嚴把質量關。整機出廠前，均經過72小時連續負載試驗。6.4 備用機組當變頻器發生重故障無法繼續運行時，變頻器將立即分斷高壓輸入，并給出故障報警。此時，可以將備用機組直接投入工頻運行，以確保供水的連續性。從上述幾點可以看到，首先RPOWERT-HIVERT變頻器是穩定可靠的，其次，即便變頻器出現故障，仍可以通過相應手段保證電機繼續運行，不會對生產造成影響。7. 供貨范圍7.1

18、 基本配置高壓變頻器RPOWERT-HIVERT-Y06/061一套7.2 備品備件功率單元HPU06/0611個過濾網 1個熔斷器700V80A3只7.3 資料交付序號說 明交付時間(合同簽訂后)1系統設計和設備配置1周2變頻裝置技術規范1周3電源要求、接地要求、電控箱/柜數量、外形尺寸及布置要求1周5變頻裝置運行維護及設計安裝指導手冊1周6電氣接線圖及設備表1周7變頻裝置控制回路原理接線圖及設備表1周8變頻器輸入、輸出接口清單及說明1周10同業主接口設計的要求；同電廠監控信號交換；同進線斷路器的接口等3周11設備布置圖以及推薦的安裝方式3周12供土建設計的所有資料，如設備荷載以及荷載點等3

19、周13設備的散熱量和散熱風道的接口圖等3周14現場安裝指導手冊3周8. 服務條款1. 指導設備安裝、負責調試。2. 如因賣方責任而造成的安裝延期，產生的費用由賣方負擔。3. 設備質保期為設備驗收合格后一年，在此期間，賣方應負責因設備本身導致的各種故障的免費技術服務及維修。4. 變頻器故障退出運行后，及時趕到現場。5. 保證備品、備件提供十年。供方提供的現場安裝、調試工作表序號工序名稱工序主要內容備注1開箱、檢驗按供貨清單清點貨物，開箱后檢查貨物是否因運輸損傷2變頻器就位指導將變頻器搬運到位3變頻器安裝柜體安裝，柜間接線，并協助與用戶之間的主電纜連接、控制信號連接4變頻器調試根據現場條件調整變頻

20、器的各項參數、功能設置，協助完成變頻器的初次上電和初次啟動5變頻器試運行配合運行人員，完成變頻器的連續帶載運行試驗6培訓對運行、維護人員進行變頻器的操作、運行和維護現場培訓供方提供的培訓安排：序號培訓內容計劃人日 數培訓教師構成地 點備 注職 稱人數1變頻器基礎知識1日高級工程師1雙方協商參加培訓人數由需方提供2變頻器操作1日高級工程師1現場3變頻器維護1日高級工程師1現場培訓的時間、人數、地點等具體內容由需供雙方商定。.9.投資回報分析1、 改造設備年用電開支=總功率×水泵年工作日×天工作小時×電價 =450KW×360D×24H×

21、0.36元/kwh=139.97萬元2、目標節電率=20%以上3、年節電效益=年用電量開支×節電率=139.97萬元×20%=28萬元4、投資成本:名稱單價(萬元)數量（臺）金額(萬元)備注RPOWERT-HIVERT-Y06/06187187一拖一合計87（包安裝材料費、運輸費用）5、投資回報期=投資成本÷年節電效益=87萬元÷28萬元=3.1年。按保守節電率20%計算，投資回報期為3.1年，實際上節電率可達30-50%以上，則投資回報期更短，一般回報期為1年左右，即可收回全部成本。第二部分：路燈及高桿燈.1.概述為了適應市場需求，我公司經過長期的開發

22、試用，現場收集了全國大部分城市的終端數據，成功研制了能適應各種環境的智能型路燈節電器系列，該系列產品經過四代的發展，現已成功開發出第五代產品，全國各城市都來參觀指導。該系列產品采用獨特的單片機控制技術，其操作更為簡單，性能大大地提高，實現了全自動化定時開、關燈，具備自動旁路和報警功能。.2.用戶條件根據對貴廠路燈的現場調查，其中高桿燈為高壓鈉燈，道路路燈為汞燈，均為三相供電；高桿燈共2桿，每桿24盞燈（400W/盞），每桿燈單獨控制，每桿工作電流約22A/相；道路路燈共30盞（250W/盞），每桿燈單獨控制，每桿工作電流約19A/相。.3.具體布控根據各路燈段配電控制柜的分配情況，從經濟有效科

23、學的原則出發對貴單位路燈建議做如下具體改造布控：序號節電器規格型號數量（臺）控制電流（A）備注1RPowerT-ZNLD3×301每相控制電流30A/相高桿燈12RPowerT-ZNLD3×301每相控制電流30A/相高桿燈23RPowerT-ZNLD3×301每相控制電流30A/相道路路燈合計3保修二年 .4.RPowerTZNLD路燈節電控制器產品介紹.4.1產品簡介RPowerTZNLD增強型路燈節電控制器是采用進口特殊材料及高科技微電腦控制技術研制而成的，它的獨性設計將微電腦控制與高效電感換流技術有機地結合在一起。通過電感之間電磁相互作用，回收彼此反相的剩

24、余電流和無功功率、改善供電品質；以及利用氣體放電燈特殊物理特性，抑制燈具的超標能耗，提高用電器效率，延緩燈具老化，可最大限度地降低燈光照明系統的電耗，而照度不會或很小受到影響，本機采用非相控調節，不產生任何高次諧波，不污染電網，屬于環保型的節電產品。該裝置運行穩定可靠、安裝調試簡便，節電效果顯著，延長燈具使用壽命，降低維護費用，減少維修工作量。.4.2 功能特性 1、率先推出自適應供電技術。擯棄可控硅相控組合所產生的高次諧波及一系列的電網污染。極大的提高供電品質和各類用電設備的效率及使用壽命。 2、通過電壓整形及高效電壓換流技術以最大限度地節省電能，吸收無效能耗。做到真正意義上的環保型產品。

25、3、本產品采用高速名牌單片機為中央處理器，為用戶提供全中文操作界面，方便使用和調整。 4、具有自診斷、自保護的全面功能可讓用戶高枕無憂。 5、匹配數字化自動測量技術，可供用戶隨時了解供電網絡的參數及變化。自記憶功能，用戶設置的所有參數可長期保存，不因停電而丟失， .6、先進可靠的硬件與獨特的控制軟件整合，雙回路自動切換。.7、參數一次調節，適時響應，自動調功和省電。.8、保護功能全面完善，確保運行穩定、安全可靠。.9、節電率可調，節電效果顯著，投資省，見效快，投資回收期短。.10、柔性調節輸出無突變，平衡穩定三相電壓輸出。.11、全模塊化設計，可根據負荷大小，自由組合，方便靈活，適用性強。.1

26、2、安裝調試簡便，一次投資，常年受益。.4.3產品結構1、控制器：設定節電控制方式和預熱時間，過流、欠壓保護等參數。2、時控儀：設定、查詢或修改路燈的開、關時間，各節電階段開、關燈時間，并且會根據所設置的數據自動決定每天的開關燈時間，確保開關燈時間的合理性。3、變流器：控制輸出電壓，限制輸出電壓不超過220V；自動調壓；調節節電電壓水平到設定值。4、“手動/自動”功能：旁路開關的手動控制開關，正常運行為“自動”狀態；當面板“手動/自動”開關處于“手動”位置則可設定旁路運行。5、復位按鈕：當節電器因故障自動旁路后，可通過按下“復位按鈕”轉為自動狀態。注意：“手動/自動”開關應打在“自動”位置才能

27、復位；如果空開跳閘應將空開合上才能復位。6、強制開燈開關：可實現手動開關燈，建議：新線路試通電用此功能。7、維修工作燈：為方便維修員，在維修時可打開此燈照明。.4.4工作原理RPowerTZNLD是一種以微電腦控制技術為基礎的燈光節電器。它的主回路由兩個開關回路并聯組合，一個是以微電腦電子控制的節電回路作為主回路，另一個是交流接觸器作為旁路開關的回路。當主回路了故障時，主回路自動退出，旁路開關自動投入運行，以確保燈光正常運行。其主回路工作模式為：1、首先通過內置的高精度時鐘芯片，實現對每天開、關燈時間的控制。 路燈開啟后，其前10分鐘全壓投入，以確保燈泡充分預熱啟動，達到正常工作狀態。2、當預熱時間段完成后，通過微電腦控制變流器調壓，平滑地進入斜坡下降時間段，然后自動進入第一級節電狀態，并保持平穩節電運行。3、當使用于道路照明控制時，因下半夜車少人稀的特點，除設置一級節電水平外，下半夜宜啟用夜燈功能即第二級節電水平，可得到更佳的節電效果。.4.5技術特