[摘 要]本文着重介绍国电黄金埠发电有限公司进行空气预热器马达永磁离合器改造的应用情况，对其可靠性情况进行了对比。结果表明：空预器马达永磁离合器改造具有可靠性高、软起动、无维护、在线维修、在线自动切换控制等特点。

[关键词] 空预器 永磁传动技术 离合 自动切换

1 概述

国电黄金埠发电有限公司位于江西省余干县黄金埠镇境内。设计规划容量4×600MW，本期建设规模2×600 MW机组；#1、2机组分别于2007年3月15日、2007年7月31日通过168小时试运。目前#1、2锅炉各配备两台三分仓式回转式空气预热器，型号为2-32-VI(T) –2400 QMR，由上海锅炉厂有限公司制造生产。空预器采用围带传动方式，减速机匹配空气马达、辅助马达、主马达驱动。

空气预热器是是锅炉尾部烟道中的烟气通过内部的散热片将进入锅炉前的空气预热到一定温度的受热面。用于提高锅炉的热交换性能，降低能量消耗。如果空预器不能工作直接导致电厂的发电负荷下降约一半。空预器的主、辅马达是关键设备，其改造尤其选用安全级别高的改造方式。由于保证空预器不停机，主辅马达通过齿轮捏合，随时备用，所以造成主马达运转时，辅助马达跟转，传统方式采用超越离合器离合，但由于超越离合器本身比较容易损坏，维护费时费力，所以目前没有非常好的解决办法。

2 永磁离合器调节方式的确定

目前市场上大部分采用永磁离合器进行超越离合器替换改造，具有以下优点：

1、能软起动；

2、故障率低；

3、替换超越离合器功能，防止马达跟转。

但随着电厂设备的优化，越来越自动化，传统的手动切换已经满足不了现场实际需求。采用电动执行器方案可以满足远程自动切换，切换时间约60秒，实现DCS控制。但大部分空预器主辅马达切换时间需求较少，20秒以内，甚至10秒以内，这样电动执行器就满足不了时间需求。

通过多方了解，安徽沃弗永磁科技有限公司有这样一款永磁离合器完全满足以上要求，可以实现10秒切换主辅马达。它设备结构简单，故障率低，全寿命维护成本低，可靠性高，缓冲起动，使用寿命长，可在-20℃—﹢60℃环境温度条件下长期使用，兼备所有改造要素，操作简单，为空预器改造的首选。综合考虑了所有优点后，选用安徽沃弗永磁科技有限公司的永磁离合器进行改造。

3 永磁离合器原理

永磁传动技术是透过气隙传递转矩的革命性传动设备,马达与负载设备转轴之间无需机械连结,马达旋转时带动导磁盘在装有强力稀土磁铁的磁盘所产生的强磁场中切割磁力线，因而在导磁盘中产生涡电流,该涡电流在导磁盘上产生反感磁场，拉动导磁盘与磁盘的相对运动，从而实现了马达与负载之间的转矩传输。马达与负载之间的扭矩传输，不同于常规的硬机械连接方式，是通过气隙连接的。

4 实际改造方案

国电黄金埠电厂的空气预热器的原理图如下：

3套马达，分别是气动马达、辅（小）马达、主（大）马达。主马达和负载之间一般采用液力偶合器连接，气动马达也叫检修马达。

采用沃弗品牌的WF-CL370S型(伺服电机控制）永磁离合器安装于空气预热器辅马达和齿轮箱之间。将#1、2机A/B侧辅马达由原来的低速马达更换为同主马达同功率的备用马达，加装马达的焊接基础，马达通过伺服电机滑台远程控制滑动，永磁离合器由2片盘体组成，负载侧轴和马达轴上分别安装一片盘体，两者无直接连接，通过气隙传递扭矩。

针对空气预热器驱动装置的运行现状及运行要求，现场改造需求：当主马达运行时，辅马达能自动离合功能；解决超越离合器没有备件的问题；解决辅马达不能全功率运行的问题。解决以上问题只有将辅马达拆除，同时去掉减速机和超越离合器，改用电机加永磁离合器替代原结构，同时考虑到辅马达有更大的扭矩需求，将辅马达功率提高到37kW。

当主马达故障时，DCS发出信号给辅马达的伺服电机，辅马达启动旋转（约为2-3S）的过程中，推动辅马达偶合（约8-10S）到空气预热器上。

辅马达改造示意图：

现场改造完成

5 改造后效益分析

采用永磁离合器改造后，系统运行稳定，再也没有发生因马达损坏导致空气预热器不能工作的情况。增加了系统的可靠性。而且完全免维护，较少人工成本，无需加润滑油，同时可以隔离电机与减速机之间的振动传递，大大保护了电机，使用非常放心可靠。

6 结 论

国电黄金埠电厂#1、2机空气预热器主辅马达永磁技术改造后运行情况很好，一年来没有发生任何缺陷或故障。离合器能保证空气预热器工作状态，又能起动时空载起动，且对原系统改造工作量不大，设备结构简单，故障率低，后期维护成本低、可靠性高使用寿命长。采用伺服控制的永磁离合器技术目前只有安徽沃弗一家采用，使用效果良好。