变频调速基础知识培训.ppt

例：用15KW的电机 (电费0.7元/kWh) 风门控制（出口侧） 变频器控制 风量 消费电力 ①风门控制 15kW X0.9 X0.7元 X24hr X365日=83,000元 ②变频器控制 15kW X0.3 X0.7元 X24hr X365日=28,000元 节能部分 风门控制 VS 变频控制 例：用15KW的电机 (电费0.7元/kWh) ①风门控制 15kW X0.9 X0.7元 X24hr X365日≒83,000元 ②变频器控制 15kW X0.3 X0.7元 X24hr X365日≒28,000元 ①-②= 节能效果 55,000元 一年节省费用 风门控制 VS 变频控制 调节风量和压力的方法 控制入口风门 控制出口挡板 调节风机转速 控制入口或出口风门 0 0.5 0.50 1.0 风量Q(pu) R 压力P(pu) 送风阻 抗曲线 r1 r2 Q2 Q1 1.0 相当于改变管网的阻抗特性 增大管网的阻力 初期投资少 控制简单 能量消耗在管网和风门中 虚线与坐标轴所围面积即为能耗值 随着风量的减少，风压增大，对管网有损害 造成能源浪费 通过调节风机的转速改变流量 相当于改变风机的压力与流量的关系 不改变管网的阻抗特性 随着转速的降低，风机的特性曲线下移 随着转速的降低，风量减少 随着转速的降低，风压也减少 随着转速的降低，能耗大大降低 转速调节通过变频器实现 连续精确地调速，可精确地控制风量 0 0.5 0.50 1.0 风量Q(pu) R 压力P(pu) 送风阻 抗曲线 Q2 Q1 1.0 采用不同方法时电机的能耗示意图 1. 输出端风门控制时的电机的输入功率 2. 输入端风门控制时的电机的输入功率 3. 变频器调速时电机的输入功率 4. 滑差调速控制时电机的输入功率 变频调速最节能 0 0.5 0.50 1.0 风量Q(pu) 电动机输出功率(pu) 1.0 1 2 3 P1 P2 P3 4 1 前言 01-1～4空调机房12个空调机组,采用落后的调节档风板阀门开启度的方式来调节风量,这实际上是通过人为增加阻力的方式，并以浪费电能为代价来满足工艺和工况对风量调节的要求。 01-1～4空调机房单机组运行,实际使用风量不到单机组设计风量的80%，根据风机类负载转矩与转速的平方关系，轴功率与转速的立方关系，可知当采用变频调速将风机转速降低后，风机消耗的功率也将大大下降。对风机进行调速控制属减少空气动力节电方法，它和一般常用的调节风门控制风量比较，有着显著的节电效果。 1.2节电原理 2、变频调速改造研究 01厂房01-1～01-4空调机房共24个风机，每个风机配一台三相异步电动机，发现共涉及55kW、45kW、37kW三种功率电动机。由于变频调速不论采用什么样的控制方法其输出到电机端上的电压脉冲是非正弦的。通过综合考虑变频调速下电动机的损耗和效率问题、冲击电压及绝缘强度、电机振动及噪声、电机低速时的冷却问题等问题，根据机械行业标准JB/T9616-1999《Y 系列(IP44)三相异步电动机技术条件(机座号 132-400)》，得出01空调机房24台电机可以进行变频调速运行。表1为空调风机电动机参数。 2.1变频调速电机研究 2、变频调速改造研究 表1 空调风机电动机参数 型号 功率 额度电压 额度 电流 频率 绝缘等级 转速 功率因数 标准 编号 Y280M-6 55KW 380V 104A 50Hz F 980r/min 0.87 JB/T9616-1999 Y280S-6 45KW 380V 89.5A 50Hz B 980r/min 0.87 Y225S-4 37KW 380V 69.8A 50Hz B 1470r/min 0.87 2、变频调速改造研究 2.2离心通风机研究 空调机房离心式通风机主要由叶轮、机壳、联轴器、轴组成，表2为空调机组离心通风机参数。 型号 功率 额度风量 全压 转速 KKF-1120 55KW 72000m3/h 1800Pa 820r/min KKF-1120 45KW 68230m3/h 1593Pa 875r/min KKF-1000 45KW 47000m3/h 1900Pa 965r/min KKF-900 37KW 45000m3/h 1600Pa 1060r/min 2、变频调速改造研究 2.3变频器选型 选择Allen-Bradly公司的PowerFlex400系列变频器，PowerFlex变频器技术先进，系统可靠，使用方便，为风机和泵类负载提供了广泛而独特的功能特性。对于变转矩负载特性风机和泵