造成空壓機(jī)啟動(dòng)困難的原因是各機(jī)組均采用自耦變壓器減壓?jiǎn)?dòng)方式,這種方式對(duì)大功率電機(jī)而言,一次啟動(dòng)成功率較低,如果連續(xù)數(shù)次啟動(dòng)失敗,就會(huì)造成自耦變壓器及電機(jī)線(xiàn)圈發(fā)熱,需要較長(zhǎng)時(shí)間的散熱冷卻才能再次啟動(dòng)。另外由于動(dòng)力電源未隨更換大型機(jī)組而增容,也是空壓機(jī)啟動(dòng)困難的一個(gè)重要制約因素。
在空壓機(jī)控制系統(tǒng)中,上行編組場(chǎng)作業(yè)量大,風(fēng)量需求居高不下。由于大型電機(jī)頻繁停機(jī)、啟動(dòng)會(huì)導(dǎo)致設(shè)備受損,而且一旦停機(jī)再啟動(dòng)相當(dāng)困難,因此原系統(tǒng)除發(fā)生停電或故障等特殊情況外,空壓機(jī)將晝夜不停地連續(xù)運(yùn)行。
上行駝峰空壓機(jī)晝夜不停機(jī),使得能源消耗巨大??蛰d時(shí)間占總運(yùn)行時(shí)間的42%,由于空載時(shí)功率因數(shù)有所降低,空載有功功率大約為重載的30%左右。
采用變頻器實(shí)現(xiàn)交流調(diào)速是目前比較成熟的技術(shù),調(diào)速對(duì)象從幾千瓦到數(shù)十兆瓦。上行空壓站的設(shè)備、場(chǎng)地、電源等均具備了變頻系統(tǒng)的采用條件,通過(guò)調(diào)整電機(jī)電源的頻率,可解決機(jī)組啟動(dòng)困難問(wèn)題,同時(shí)通過(guò)消除空載運(yùn)行和降低電機(jī)轉(zhuǎn)速,可獲取可觀的節(jié)電效益。為確保供風(fēng)系統(tǒng)的安全可靠,考慮了變頻運(yùn)行與工頻運(yùn)行的雙套冗余,在啟動(dòng)方式上增加了變頻啟動(dòng)和軟啟動(dòng),同時(shí)保留原系統(tǒng)的減壓?jiǎn)?dòng),3種啟動(dòng)方式可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)或手動(dòng)切換,手動(dòng)優(yōu)先。