變頻器的幾個應(yīng)用

時間：2020-01-05作者：臺州富川電氣有限公司瀏覽：782

 1變頻器在泵類負(fù)載中的應(yīng)用

變頻調(diào)速技術(shù)通過改變電動機定子電源頻率來改變電動機轉(zhuǎn)速，相應(yīng)地改變機泵的轉(zhuǎn)速和工況，使其流量與揚程適應(yīng)管網(wǎng)介質(zhì)流量的變化。某工廠對裝置內(nèi)負(fù)載波動大，調(diào)節(jié)閥節(jié)流嚴(yán)重的機泵安裝了65臺變頻器，總?cè)萘繛?span>3 600 kW，其中大部分是閉環(huán)控制系統(tǒng)，即現(xiàn)場一次表經(jīng)變送器將信號通過屏蔽電纜送到PID調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)后通地屏蔽電纜將4mA～20mA直流信號送到變頻器盼設(shè)定口，控制變頻器的輸出。余下部分是開環(huán)控制系統(tǒng)，即根據(jù)控制目標(biāo)通過電位器給定來控制變頻器輸出，以使電動機工作在符合工藝要求的轉(zhuǎn)速上，*靠變頻器輸出控制電動機轉(zhuǎn)速來控制流量，使機泵的出口閥達(dá)到全開狀態(tài)，揚程與管網(wǎng)阻力特性曲線相吻合，泵出口揚程大幅度下降，電動機輸出有功功率也明顯降低，獲得較佳的節(jié)能效果。變頻器的使用，使節(jié)電率達(dá)到50％～70％，不但提高了工藝要求，實現(xiàn)了生產(chǎn)過程自動化，而且延長了設(shè)備的使用壽命，提升了產(chǎn)品質(zhì)量，同時減輕了工人的勞動強度，提高了生產(chǎn)效率，**了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

2變頻器在風(fēng)機上的應(yīng)用

   通常在工業(yè)生產(chǎn)、產(chǎn)品加工制造業(yè)中風(fēng)機設(shè)備主要用于鍋爐燃燒系統(tǒng)、烘干系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)等場合，根據(jù)生產(chǎn)需要對爐膛壓力、風(fēng)速、風(fēng)量、溫度等指標(biāo)進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)以適應(yīng)工藝要求和運行工況。而較常用的控制手段則是調(diào)節(jié)風(fēng)門、擋板開度的大小來調(diào)整受控對象。這樣，不論生產(chǎn)的需求大小，風(fēng)機都要全速運轉(zhuǎn)，而運行工況的變化則使得能量被風(fēng)門、擋板的節(jié)流損失消耗掉了。在生產(chǎn)過程中，不僅控制精度受到限制，而且還造成大量的能源浪費和設(shè)備損耗。從而導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加，設(shè)備使用壽命縮短，設(shè)備維護(hù)、維修費用居高不下。

在中央空調(diào)、煉鋼廠、水泥制造、化纖等行業(yè)中都用到風(fēng)機。在沒有調(diào)速控制之前，一般采用降壓啟動，并且正常運行后，電動機全速運行，而風(fēng)量的大小則通過風(fēng)門來調(diào)節(jié)。一般情況下，風(fēng)門的開度為50%--80%，電機只能是滿負(fù)荷運行，電動機的工作效率很低，造成了很大的浪費。

變頻器的出現(xiàn)很好的解決了根據(jù)工況而直接控制風(fēng)量的大小，滿足了工況的要求。變頻器是無級調(diào)速的，用變頻器改造風(fēng)機，具有以下特點：

1）  啟動停止平衡，無級調(diào)速，調(diào)速范圍大。

2）  工作**，能長期穩(wěn)定運行。

3）  操作簡便，維護(hù)量小。

4）  輸出特性可滿足風(fēng)機性能要求。

5）  節(jié)能效果顯著。

根據(jù)離心泵的特性，風(fēng)機的流量變化與轉(zhuǎn)速成正比，壓力變化與轉(zhuǎn)速成正比，而功率變化與轉(zhuǎn)速變化立方成正比。因此，當(dāng)風(fēng)機轉(zhuǎn)速降低時，風(fēng)量減少。電機功率成立方比下降。因此要提高電動機的工作效率、節(jié)約電能，可在風(fēng)機電動機上安裝調(diào)速裝置。安裝了調(diào)速裝置的風(fēng)機電動機如圖（3）所示。

根據(jù)工作的情況調(diào)節(jié)調(diào)速器裝置就可以滿足工作狀況的要求。另外，用變頻器對風(fēng)機進(jìn)行改造不必對原始系統(tǒng)進(jìn)行大改動。經(jīng)過變頻器改造后，工作時，讓電動機高速運行已達(dá)到我們的要求。不工作時，使電動機低速運轉(zhuǎn)節(jié)約電能?？刂葡到y(tǒng)總體構(gòu)成如圖（4）所示。

圖（4）控制系統(tǒng)總體構(gòu)成

      其中，鼓風(fēng)機、引風(fēng)機、爐排機變頻器受燃燒控制系統(tǒng)的控制，給水泵變頻器受汽泡水位的控制?？刂破鞯妮敵鲂盘枌⒖刂葡嚓P(guān)的變頻器輸出頻率，以達(dá)到穩(wěn)定工況及提高鍋爐熱效率和節(jié)能之目的。

通過對變頻器在工業(yè)鍋爐上的應(yīng)用進(jìn)行總結(jié)，具有以下優(yōu)點：

1）  節(jié)電降耗效果顯著，操作簡便，調(diào)節(jié)平衡，尤其與微機控制相連較體現(xiàn)了優(yōu)越性。

2）    平滑啟動及轉(zhuǎn)機轉(zhuǎn)速下降，機械磨損減小，故障率下降，減少了停機、停爐對生產(chǎn)的影響。

3）    擋板和調(diào)節(jié)閥的機械磨損、卡死等故障不復(fù)存在了。

改造效果明顯，以75KW為例：

改造前實測數(shù)據(jù)：

U=380V;I=120A;cos∮=0.887

P=1.732UI cos∮=1.732*380*120*0.887=70KW

改造前年耗電量（一年以330天計算）為：70KW*24*330=554400度。

改造后實測數(shù)據(jù)：

U=380V;I=120A;cos∮=1

P=1.732*380*75*1=49KW

改造后年耗電量（一年以330天計算）為：49kw*24*330=388080度。

每年節(jié)省電量：554400-388080=166329度；節(jié)電率：166320÷554400=30%；每年節(jié)約電費（按0.6元/度計）：166320*0.6=99792元。

對風(fēng)機改造表明：

1）    采用交流變頻器對風(fēng)機進(jìn)行節(jié)能改造具有結(jié)構(gòu)簡單、改造方便、節(jié)能效果明顯、投資回收期短的特點；

2）    使用變頻器后，風(fēng)機可軟啟和軟停、減少設(shè)備機械沖擊、延長設(shè)備使用壽命、降低設(shè)備維修費用。

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來源
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• 詞條

  詞條說明

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