循环水泵双速改造技术方案

神华国华孟津发电有限责任公司

循泵电机双速改造

技 术 方 案

哈尔滨电机厂新火电机修造厂

日期：2013年5月

循环水泵电机双速改造 技术方案

神华孟津电厂计划对4台循泵电机进行双速改造，我公司根据贵厂电机实际情况特制订如下改造技术方案：

一、前言：

在火力发电厂中，大型立式异步电动机拖动循环水泵，为凝汽器供水。凝汽器所需水量与进水温度有关，进水温度越低，凝汽器所需水量越小。由于季节不同，水温也不同，冬季时，水温最低，凝汽器所需水量最小。因此，利用大自然的季节变化，能节约水量，节约电能。

一般循泵配套的是恒速电动机，季节变化时，采用调节水泵阀门挡板的开度来调节水量，不能调节水泵转速来改变水流量以达到节能目的。为此，若用可变速的电动机来驱动水泵，冬季时，采取低速小功率运行，就可节约大量的电能。

二、节能改造原理：

根据离心泵相似定律，在一定范围内改变泵的转速，泵的效率近似不变，其性能近似关系式为：

Q1/Q2=n1/n2 ，H1/H2=(n1/n2)2，P1/P2=(n1/n2)3。其中Q1.H1.P1.Q2.H2.P2分别表示在转速n1和n2情况下水泵的流量、扬程和所需的轴功率。

根据上述关系式，若将3600KW 16P循泵电动机改为16/18P双速电动机，则电机在18极运行时，水泵流量为16极运行时的0.89倍，扬程

为16极运行时的0.79倍，轴功率为16极运行时的0.7倍，相当于水泵流量减少11%时，电机输出功率可减少30%。因此，采用转速差不大的相邻极数的双速电动机驱动水泵，根据各季节水温的变化选择驱动转速，调节供水量，能有效的节约电能。

根据电厂实际情况及我公司多年的电机维修改造经验， 3600KW 16P循泵电机完全可改为16/18P双速电动机，即保持原16P时3600KW功率不变，18P时功率约为2600KW。

三、节能改造效果：

3600KW 16P电机在低速即18P状态运行时，每小时少用电1000KW即1000度电，一天少用电24×1000=24000度，按冬季四个月120天计算，每年少用电120×24000=2880000度，若按每度电0.4元计算，则每年可节约0.4×2880000=115.2万元，可见经济效益是十分可观的。

这种电机进行双速节能改造，采用变前极和变后极都是60°相带的换相法变极，这种方法能使电机在两种转速时均能获得良好的运行性能。切换电机转速时，在一只专用的出线盒内改接连接片，即可换成另一种转速。

在改造成双速电机后，定子绕组以原16P为基本极，16P时各项电性能参数与原来一样。在18P转速时，因绕组仍有较高的分布系数，故其输出功率仍能满足低速时水泵所需功率，且电机的温升、振动、噪声也均能符合国家相关标准的规定值。

改造时一般只需更换定子绕组，电机其余零部件可全部利用。

四、技术要求及工作范围

1、技术标准和质量依据：

1.1 GB755-2000 旋转电机 定额和性能；

1.2 GB/T 13957-92 大型三相异步电动机基本系列技术条件； 1.3 JB/T 7593-94 Y系列高压三相异步电动机技术条件； 1.4 GB10068.1.2-88 旋转电机振动测定方法及限值； 1.5 GB10069.1.2-88 旋转电机噪声测定方法及限值； 1.6 GB1032-85 三相异步电动机试验方法； 1.7 DL/T 596-1996 电力设备预防性试验规程； 1.8 QI—7.4—02 大型交流异步（同步）电机修理规范。 2、工作范围

2.1拆除原电机定子线圈,重新设计并更换电机定子绕组。新定子绕组能满足高低速切换功能的需要。定子绕组采用2Y/△接线方案，引出若干个接头，其中主出线盒接头3个，用于16/18极接电源用，另增改极接线箱一个，在机座另一方安装，改变接线柱的连接方式，可实现不同转速运行。 2.2服务包括整机试验、检验、表面处理及喷漆、包装、运输、现场调试、安装指导、培训（内容包括日常维护和检修等）及提供技术资料和其它技术服务等。

2.3改造后电机参数：

改造前电机为：YLKS1120-16, 6kv IP54,3600KW

改造后电机为： YLKS1120-16/18, 6kV IP54，3600/2600KW

YLKS1120-16改造为 3600KW 2600KW