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變頻器在鉛鋅礦選廠渣漿泵中的應用陝西震奧鼎盛礦業有限公司選廠工藝段有大量的渣漿泵設備，早期安裝投運的設備受限於技術條件及初期投資成本，渣漿泵電機普遍採用工頻直接起動或星三角（Δ-Y）降壓起動方式，值班人員觀察沉澱池內液位的高低，手動起動或停止渣漿泵的運行。

案例背景介紹

陝西震奧鼎盛礦業有限公司選廠工藝段有大量的渣漿泵設備，早期安裝投運的設備受限於技術條件及初期投資成本，渣漿泵電機普遍採用工頻直接起動或星三角（Δ-Y）降壓起動方式，值班人員觀察沉澱池內液位的高低，手動起動或停止渣漿泵的運行。

在實際生產使用過程中，渣漿泵電機由工頻直接起動，一方面起動時電流大，對電網衝擊大；另一方面起動時對設備機械衝擊較大，影響水泵^[1]及管網的使用壽命。由於入池漿液流量不定，人工值守過程中，偶爾還會發生觀察不及時沒有起動渣漿泵導致沉澱池溢出或起動後忘記停泵導致泵吸空的情況。

為改善工藝使渣漿泵能夠根據液位自動調節運行，同時達到軟起軟停設備及節能的目的，渣漿泵採用了變頻器起動，液位控制自動連鎖的運行方式。

2.1　變頻器的工作原理

變頻器（Variable-frequencyDrive，VFD）是應用變頻技術與微電子技術的原理，通過改變電機工作電源頻率的方式來控制交流電動機變速運行的電力控制設備。

變頻器^[2]主要採用交-直-交方式（VVVF變頻或矢量控制變頻），先把工頻交流電源通過整流器轉換成直流電源，然後再將直流電源轉換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機。它主要由整流部分、濾波部分、逆變部分及控制部分構成，其中控制部分由主控單元、驅動單元、檢測單元等組成，如圖1所示。

（1）整流部分：將工作頻率固定的交流電轉換為直流電。

（2）濾波部分：經整流器整流後的直流電壓，含有電源6倍頻率的脈動電壓，此外逆變器產生的脈動電流也使直流電壓產生波動。為了抑制電壓波動，採用電容和電感吸收脈動電壓（電流），並利用電容存儲轉換後的電能。

（3）逆變部分：由絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）陣列組成電子開關，主控單元產生脈衝寬度調製（PWM）信號控制IGBT開通及關斷，將直流電轉化成不同頻率、寬度、幅度的方波。

（4）主控與驅動單元：按設定的程序工作，控制輸出PWM信號的幅度與脈寬，使其疊加為近似正弦波的交流電，驅動交流電動機。

（5）檢測單元：檢測主電路的電壓、電流、溫度等參數，當發生過載或過電壓等異常時，為了防止逆變器和異步電動機損壞，使逆變器停止工作或抑制電壓、電流值。