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变频器在我公司应用与节能分析 　　内容摘要:变频器有着很好的发展及应用前景。本文概述变频器在在我公司的应用及以后我们在此技术方面应做的工作。 　　关键词:变频器;应用;节能分析 　　中图分类号:TN77 　　文献标识码:A 　　 　　近年来,随着电力电子技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展,交流传动与控制技术成为目前发展最为迅速的技术之一,电气传动技术面临着一场历史革命,即交流调速取代直流调速和计算机数字控制技术取代模拟控制技术已成为发展趋势。电机交流变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。变频调速以其优异的调速和起制动性能,高效率、高功率因数和节电效果,广泛的适用范围及其它许多优点而被国内外公认为最有发展前途的调速方式。 　　 　　一、变频器调速的节能原理 　　 　　1.变频节能。由流体力学可知,P(功率)=Q(流量)*H(压力),流量Q与转速N的一次方成正比,压力H与转速N的平方成正比,功率P与转速N的立方成正比,如果水泵的效率一定,当要求调节流量下降时,转速N可成比例的下降,而此时轴输出功率P成立方关系下降。即水泵电机的耗电功率与转速近似成立方比的关系。例如:一台水泵电机功率为55KW,当转速下降到原转速的4/5时,其耗电量为28.16KW,省电48.8%,当转速下降到原转速的1/2时,其耗电量为6 875KW,省电87.5%。 　　2.功率因数补偿节能。无功功率不但增加线损和设备的发热,更主要的是功率因数的降低导致电网有功功率的降低,大量的无功电能消耗在线路当中,设备使用效率低下,浪费严重,由公式P=S*COSφ,Q=S*SINφ,其中S-视在功率,P-有功功率,Q-无功功率,COSφ-功率因数,可知COSeφ越大,有功功率P越大,普通水泵电机的功率因数在0/6-0/7之间,使用变频调速装置后,由于变频器内部滤波电容的作用,COSdφ≈1,从而减少了无功损耗,增加了电网的有功功率。 　　3.软启动节能。由于电机为直接启动或Y/D启动,启动电流等于(4-7)倍额定电流,这样会对机电设备和供电电网造成严重的冲击,而且还会对电网容量要求过高,启动时产生的大电流和震动时对挡板和阀门的损害极大,对设备、管路的使用寿命极为不利。而使用变频节能装置后,利用变频器的软启动功能将使启动电流从零开始,最大值也不超过额定电流,减轻了对电网的冲击和对供电容量的要求,延长了设备和阀门的使用寿命。节省了设备的维护费用。 　　 　　二、变频器在我公司的应用效果 　　 　　1.锅炉给粉、给煤变频调节系统的改造 　　随着锅炉负荷的变化,锅炉的给粉、给煤用量是经常变动的,这就需要调节给粉机和给煤机。根据我公司的实际情况,为了提高锅炉给粉、给煤的控制水平,又能达到节能的效果,在每台给粉机、给煤机安装了变频器、操作器、转速表,采用变频调速方式对粉和煤进行调节,由于应用变频调速技术可根据锅炉负荷的变化,随时调整给粉机和给煤机的转速,减少了噪音对环境的污染对提高工业卫生水平起到一定的作用,由于电机长期低于额定转速的状态之下运行,给粉机和给煤机的轴承不易损坏,延长了使用寿命,电机的发热量也减少了,维修量下降。停机时间减少,节约了大量的维修费用。给粉机和给煤机应用变频器节电率为20%-50%。 　　2.热网加热器疏水泵变频调节系统的改造 　　我公司加热器疏水泵原来都是工频启动运行,额定转速1448转/分,额定电流200安培;不能根据加热器的疏水水位来变化调整,耗电率高,设备损耗大;根据我厂的实际情况,安装了5台变频器控制10台疏水泵,在每台加热器安装一台水位差压变送器,把水位信号转换成4-20mA信号输入到变频器,根据加热器的疏水水位的高低自动控制疏水泵的转速,转速降低了,电流也降低了,根据现场负荷加热器疏水水位都在加热器的1/3处,所以水位信号都在12mA左右.疏水泵的转速都控制在800转份左右,应用变频器后疏水泵可节能50%,并且水泵磨损严重的问题得到解决,维修率明显降低,延长设备的使用寿命而且能更好地提高系统的自动化水平。 　　3.我公司变频调节的收益情况 　　#1-#8炉给粉(72台)、给煤(16台)变频:控制4kWN和7.5kW电机,年节能收益为45万元; 　　热网基本加热器疏水泵变频(5台):控制110kW电机,年节能收益为24万元; 　　#1-#6机低加疏水泵变频(6台):控制30kW电机,年节能收益为20万元; 　　#5、#6软化水泵变频(2台):控制110kW电机,年节能收益为66万元; 　　锅炉渣浆泵变频(3台):控制180kW电机,年节能收益为87万元: 　　化学除盐水、中间水泵、清水泵变频(3台):控制45kW电机,年节能收益为22万元