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發(fā)布時間:2020-12-22 08:27  
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變頻器的功能
變頻器節(jié)能主要表現(xiàn)在風機、水泵的應(yīng)用上。風機、泵類負載采用變頻調(diào)速后,節(jié)電率為20%~60%,這是因為風機、泵類負載的實際消耗功率基本與轉(zhuǎn)速的三次方成比例。當用戶需要的平均流量較小時,風機、泵類采用變頻調(diào)速使其轉(zhuǎn)速降低,節(jié)能效果非常明顯。而傳統(tǒng)的風機、泵類采用擋板和閥門進行流量調(diào)節(jié),電動機轉(zhuǎn)速基本不變,耗電功率變化不大。據(jù)統(tǒng)計,風機、泵類電動機用電量占全國用電量的31%,占工業(yè)用電量的50%。在此類負載上使用變頻調(diào)速裝置具有非常重要的意義。目前,應(yīng)用較成功的有恒壓供水、各類風機、中央空調(diào)和液壓泵的變頻調(diào)速。
變頻器的優(yōu)點
當電機通過工頻直接啟動時,它將會產(chǎn)生7至8倍的電機額定電流,這個電流值將大大增加電機繞組的電應(yīng)力并產(chǎn)生熱量,從而降低電機的壽命。而變頻調(diào)速則可以在零速零電壓啟動(也可適當加轉(zhuǎn)矩提升)。一旦頻率和電壓的關(guān)系建立,變頻器就可以按照V/F或矢量控制方式帶動負載進行工作。使用變頻調(diào)速能充分降低啟動電流,提高繞組承受力,用戶直接的好處就是電機的維護成本將進一步降低、電機的壽命則相應(yīng)增加。
變頻器的工作原理
我們知道,交流電動機的同步轉(zhuǎn)速表達式位:
n=60 f(1-s)/p (1)
式中
n———異步電動機的轉(zhuǎn)速;
f———異步電動機的頻率;
s———電動機轉(zhuǎn)差率;
p———電動機極對數(shù)。
由式(1)可知,轉(zhuǎn)速n與頻率f成正比,只要改變頻率f即可改變電動機的轉(zhuǎn)速,當頻率f在0~50Hz的范圍內(nèi)變化時,電動機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍非常寬。變頻器就是通過改變電動機電源頻率實現(xiàn)速度調(diào)節(jié)的,是一種理想的調(diào)速手段。
變頻器安裝使用的誤區(qū)
變頻器選型只需考慮負載功率,許多用戶在采購變頻器時,通常只根據(jù)驅(qū)動電動機的功率來匹配變頻器容量。其實,電動機所帶動的負載不一樣,對變頻器的要求也不一樣。
弊端:由于電動機所帶的負載特性存在差異,如果不充分考慮綜合因素,可能會造成變頻器使用不當而損壞,同時由于未配備必要的制動單元和濾波器,可能會引起安全風險。
應(yīng)對策略:針對負載的特性和類型,合理選用變頻器的容量和配置。
1)風機和水泵是普通的負載:對變頻器的要求比較簡單,只要變頻器容量等于電動機容量即可(空壓機、深水泵、泥沙泵、快速變化的音樂噴泉需加大容量)。
2)起重機類負載:這類負載的特點是啟動時沖擊很大,因此要求變頻器有一定余量。同時,在重物下放肘,會有能量回饋,因此要使用制動單元或采用共用母線方式。
3)不均行負載:有的負載有時輕,有時重,此時應(yīng)按照重負載的情況來選擇變頻器容量,例如軋鋼機機械、粉碎機械、攪拌機等。
4)大慣性負載:如離心機、沖床、水泥廠的旋轉(zhuǎn)窯,此類負載慣性很大,因此啟動時可能會振蕩,電動機減速時有能量回饋。。應(yīng)該用容量稍大的變頻器來加快啟動,避免振蕩。配合制動單元消除回饋電能。