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    我們使用變頻器經(jīng)常有幾個誤區(qū)
    時間:2018-12-07 13:20
    我們使用變頻器經(jīng)常有如下幾個誤區(qū):
      誤區(qū)1、使用變頻器都能節(jié)電
      一些文獻(xiàn)宣稱變頻調(diào)速器是節(jié)電控制產(chǎn)品,給人的感覺是只要使用變頻調(diào)速器都能節(jié)電。
      實際上,變頻調(diào)速器之所以能夠節(jié)電,是因為其能對電動機(jī)進(jìn)行調(diào)速。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。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。
      變頻調(diào)速器能否實現(xiàn)節(jié)電,是由其負(fù)載的調(diào)速特性決定的。對于離心風(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)速運行,均能實現(xiàn)節(jié)電。當(dāng)轉(zhuǎn)速下降為原來的80%時,功率只有原來的51.2%?梢姡冾l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)速運行,也能實現(xiàn)節(jié)電。當(dāng)轉(zhuǎn)速下降為原來的80%時,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,皮帶速度減慢;當(dāng)料層薄時,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,直流電動機(jī)比交流電動機(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。所以,宣稱使用交流異步電動機(jī)和變頻調(diào)速器比使用直流電動機(jī)和直流調(diào)速器要節(jié)電,理論和實踐證明,這是不正確的。
      誤區(qū)2、變頻器的容量選擇以電動機(jī)額定功率為依據(jù)
      相對于電動機(jī)來說,變頻調(diào)速器的價格較貴,因此在保證安全可靠運行的前提下,合理地降低變頻調(diào)速器的容量就顯得十分有意義。
      變頻調(diào)速器的功率指的是它適用的4極交流異步電動機(jī)的功率。
      由于同容量電動機(jī),其極數(shù)不同,電動機(jī)額定電流不同。隨著電動機(jī)極數(shù)的增多,電動機(jī)額定電流增大。變頻調(diào)速器的容量選擇不能以電動機(jī)額定功率為依據(jù)。同時,對于原來未采用變頻器的改造項目,變頻調(diào)速器的容量選擇也不能以電動機(jī)額定電流為依據(jù)。這是因為,電動機(jī)的容量選擇要考慮最大負(fù)荷、富裕系數(shù)、電動機(jī)規(guī)格等因素,往往富裕量較大,工業(yè)用電動機(jī)常常在50%~60%額定負(fù)荷下運行。若以電動機(jī)額定電流為依據(jù)來選擇變頻調(diào)速器的容量,留有富裕量太大,造成經(jīng)濟(jì)上的浪費,而可靠性并沒有因此得到提高。
      對于鼠籠式電動機(jī),變頻調(diào)速器的容量選擇應(yīng)以變頻器的額定電流大于或等于電動機(jī)的最大正常工作電流1.1倍為原則,這樣可以最大限度地節(jié)約資金。對于重載起動、高溫環(huán)境、繞線式電動機(jī)、同步電動機(jī)等條件下,變頻調(diào)速器的容量應(yīng)適當(dāng)加大。
      對于一開始就采用變頻器的設(shè)計中,變頻器容量的選擇以電動機(jī)額定電流為依據(jù)無可厚非。這是因為此時變頻器容量不能以實際運行情況來選擇。當(dāng)然,為了減少投資,在有些場合,也可先不確定變頻器的容量,等設(shè)備實際運轉(zhuǎn)一段時間后,再根據(jù)實際電流進(jìn)行選擇。
      內(nèi)蒙古某水泥公水泥磨二級粉磨系統(tǒng)中,有1臺國產(chǎn)N-1500型O-Sepa高效選粉機(jī),配用電動機(jī)型號為Y2-315M-4型,電動機(jī)功率為132kW,卻選用FRN160-P9S-4E型變頻器,這種變頻器適用于4極、功率為160kW電動機(jī)。投入運行后,最大工作頻率48Hz,電流只有180A,不到電動機(jī)額定電流的70%,電動機(jī)本身已有相當(dāng)?shù)母辉A。而變頻器選用規(guī)格又比拖動電動機(jī)大1個等級,造成不應(yīng)有的浪費,可靠性不會因此而提高。
      安徽巢湖水泥廠3號石灰石破碎機(jī),其喂料系統(tǒng)采用1500&times;12000板式喂料機(jī),拖動電動機(jī)選用Y225M-4型交流電動機(jī),電動機(jī)額定功率45kW,額定電流為84.6A。在進(jìn)行變頻調(diào)速改造前,通過測試發(fā)現(xiàn),板式喂料機(jī)拖動電動機(jī)正常運行時,三相平均電流僅30A,只有電動機(jī)額定電流的35.5%。為了節(jié)省投資,選用ACS601-0060-3型變頻器,該變頻器額定輸出電流為76A,適用于4極、功率為37kW電動機(jī),取得了較好的使用效果。
      這2個例子一反一正說明了,對于原來未采用變頻器的改造項目,變頻器的容量以實際工況為依據(jù)來選擇可大幅度減少投資。
     誤區(qū)3、通用電動機(jī)只能在其額定傳速以下采用變頻調(diào)速器降速運行
      經(jīng)典理論認(rèn)為,通用電動機(jī)頻率上限為55Hz。這是因為當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)速需要調(diào)到額定轉(zhuǎn)速以上運行時,定子頻率將增加到高于額定頻率(50Hz)。這時,若仍按恒轉(zhuǎn)矩原則控制,則定子電壓將升高超過額定電壓。那么,當(dāng)調(diào)速范圍高于額定轉(zhuǎn)速時,須保持定子電壓為額定電壓不變。這時,隨著轉(zhuǎn)速/頻率的上升,磁通將減少,因此在同一定子電流下的轉(zhuǎn)矩將減小,機(jī)械特性變軟,電動機(jī)的過載能力大幅度減少。本文轉(zhuǎn)自:壓縮機(jī)雜志
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