走出變頻器節(jié)能的誤區(qū)
變頻器節(jié)能原理
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201612/329184.htm為了保證生產(chǎn)的可靠性,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(jiàn)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(lái)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(lái)的80%時(shí),功率只有原來(lái)的51.2%??梢?jiàn),變頻調(diào)速器在這類負(fù)載中的應(yīng)用,節(jié)電效果最為明顯。
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(wú)關(guān),即恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載。若原來(lái)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(lái)的80%時(shí),功率為原來(lái)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(wú)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)效率高、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。變頻器最重要的功能是可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的無(wú)級(jí)調(diào)速,節(jié)能只是其無(wú)級(jí)調(diào)速過(guò)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(lái),當(dāng)傳動(dòng)系統(tǒng)本身無(wú)裕量時(shí),變頻器就無(wú)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。
評(píng)論