走出變頻器節(jié)能的誤區(qū)

時(shí)間：2015-04-22作者：株洲立動(dòng)電氣科技有限公司瀏覽：37

變頻調(diào)速器之所以能夠節(jié)電，是因?yàn)槠淠軐?duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速，其節(jié)能效果僅在特定負(fù)載時(shí)才有明顯效果。如果說變頻調(diào)速器是節(jié)電控制產(chǎn)品的話，那么所有的調(diào)速設(shè)備也都可以說是節(jié)電控制產(chǎn)品。事實(shí)上變頻調(diào)速器只不過比其它調(diào)速設(shè)備效率和功率因數(shù)略高罷了。

變頻器節(jié)能原理

為了**生產(chǎn)的**性，各種生產(chǎn)機(jī)械在設(shè)計(jì)配用動(dòng)力驅(qū)動(dòng)時(shí)，都留有一定的富余量。電機(jī)不能在滿負(fù)荷下運(yùn)行，除達(dá)到動(dòng)力驅(qū)動(dòng)要求外，多余的力矩增加了有功功率的消耗，造成電能的浪費(fèi)，在壓力偏高時(shí)，可降低電機(jī)的運(yùn)行速度，使其在恒壓的同時(shí)節(jié)約電能。

當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速?gòu)腘1變到N2時(shí)，其電機(jī)軸功率（P）的變化關(guān)系如下：

P2/P1=（N2/N1）^3，由此可見降低電機(jī)轉(zhuǎn)速可得到立方級(jí)的節(jié)能效果。

節(jié)能效果視負(fù)載特性決定

變頻調(diào)速器能否實(shí)現(xiàn)節(jié)電，是由其負(fù)載的調(diào)速特性決定的。宣稱使用交流異步電動(dòng)機(jī)和變頻調(diào)速器比使用直流電動(dòng)機(jī)和直流調(diào)速器要節(jié)電是不正確的。

對(duì)于離心風(fēng)機(jī)、離心水泵這類負(fù)載，轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比，功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。只要原來采用閥門控制流量，且不是滿負(fù)荷工作，改為調(diào)速運(yùn)行，均能實(shí)現(xiàn)節(jié)電。當(dāng)轉(zhuǎn)速下降為原來的80%時(shí)，功率只有原來的51.2%?？梢?，變頻調(diào)速器在這類負(fù)載中的應(yīng)用，節(jié)電效果較為明顯。

對(duì)于羅茨風(fēng)機(jī)這類負(fù)載，轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的大小無關(guān)，即恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載。若原來采用放風(fēng)閥放走多余風(fēng)量的方法調(diào)節(jié)風(fēng)量，改為調(diào)速運(yùn)行，也能實(shí)現(xiàn)節(jié)電。當(dāng)轉(zhuǎn)速下降為原來的80%時(shí)，功率為原來的80%。比在離心風(fēng)機(jī)、離心水泵中的應(yīng)用節(jié)電效果要小得多。

對(duì)于恒功率負(fù)載，功率與轉(zhuǎn)速的大小無關(guān)。水泥廠恒功率負(fù)載，如配料皮帶秤，在設(shè)定流量一定的條件下，當(dāng)料層厚時(shí)，皮帶速度減慢；當(dāng)料層薄時(shí)，皮帶速度加快。變頻調(diào)速器在這類負(fù)載中的應(yīng)用，不能節(jié)電。

與直流調(diào)速系統(tǒng)比較，直流電動(dòng)機(jī)比交流電動(dòng)機(jī)**、功率因數(shù)高，數(shù)字直流調(diào)速器與變頻調(diào)速器效率不相上下，甚至數(shù)字直流調(diào)速器比變頻調(diào)速器效率略高。

因此將變頻器理解成節(jié)能產(chǎn)品，就是進(jìn)入了一個(gè)誤區(qū)中。變頻器較重要的功能是可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的無級(jí)調(diào)速，節(jié)能只是其無級(jí)調(diào)速過程中的附屬產(chǎn)品。其節(jié)能的實(shí)質(zhì)是傳動(dòng)系統(tǒng)有裕量，變頻器能做把這部分裕量節(jié)約下來，當(dāng)傳動(dòng)系統(tǒng)本身無裕量時(shí)，變頻器就無法有所作為。相反，變頻器會(huì)消耗其本身額定功率5%左右的電能。


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  詞條說明

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  ? ? “我國(guó)電機(jī)機(jī)組效率為75%，比國(guó)外低10%;系統(tǒng)運(yùn)行效率為30%～40%，比****水平低20%～30%。因此，在我國(guó)，電機(jī)具有較大的節(jié)能潛力，推行電機(jī)節(jié)能勢(shì)在必行?！敝袊?guó)能源網(wǎng)信息總裁韓曉平表示。 相關(guān)資料顯示，我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域電機(jī)年平均運(yùn)行時(shí)間在3000小時(shí)左右，但在石油、化工、造紙、冶金和電力等行業(yè)，電機(jī)往往需要24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，年運(yùn)行時(shí)間則**過6000小時(shí)。如果在這些

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  變頻器是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過改變電機(jī)工作電源頻率方式來控制交流電動(dòng)機(jī)的電力控制設(shè)備。變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、逆變 (直流變交流)、制動(dòng)單元、驅(qū)動(dòng)單元、檢測(cè)單元微處理單元等組成。變頻器靠?jī)?nèi)部IGBT的開斷來調(diào)整輸出電源的電壓和頻率，根據(jù)電機(jī)的實(shí)際需要來提供其所 需要的電源電壓，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能、調(diào)速的目的，另外，變頻器還有很多的保護(hù)功能，如過流、過壓、過載保護(hù)等等。隨著工業(yè)自動(dòng)