变频调速技术

变频调速技术

      工业生产广泛使用电力拖动，电力拖动的耗电量占了工业生产总耗电量的一半，而电力拖动又离不开调速，选用先进的调速技术节省电能是节能降耗的重要措施。交流电动机变频调速是在现代微电子技术基础上发展起来的新技术，它不但比传统的直流电机调速优越，而且也比调压调速、变极调速、串级调速等调速方式优越。它的特点是调速平滑、调速范围宽、效率高特性好、结构简单、机械特性硬、保护功能齐全，运行平稳安全可靠，在生产过程中能获得最佳速度参数，是理想的调速方式。应用实践证明，交流电机变频调速一般能节电 30%，目前工业发达国家已广泛采用变频调速技术，在我国也是国家重点推广的节电新技术。
一 、变频调速基本原理
    在变频调速中使用最多的变频调速器是电压型变频调速器,由整流器、滤波系统和逆变器三部分组成。在其工作时首先将三相交流电经桥式整流为直流电,脉动的直流电压经平滑滤波后在微处理器的调控下,用逆变器将直流电再逆变为电压和频率可调的三相交流电源,输出到需要调速的电动机上。由电工原理可知电机的转速与电源频率成正比, 通过变频器可任意改变电源输出频率从而任意调节电机转速,实现平滑的无级调速。
二 、变频调速应用实例
    柳州露塘糖厂是广西较大的糖厂之一，96/97年度榨季的日榨量达2700吨,生产用电和燃料消耗是全厂节能降耗的重点,为了做好节能降耗工作,该厂在柳州市技术交流站的帮助下,在3 台产汽量25吨/时的锅炉上引进交流变频调速技术, 取得了满意的节能效果,同时也大大延长了电机及水泵的维修期，经济效益十分显著。
1. 在锅炉给水泵上安装变频调速装置
    1.1 在三台25吨/时锅炉的给水泵上分别安装了变频调速装置,安装后的锅炉给水系统如下图所示：
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    每台锅炉有两台给水泵，正常使用一台备用一台，水泵的的电动机为75KW, 由变频器向水泵电机供电。在锅炉汽泡上安装有水位差压变送器（差变），由水位差压变送器测出锅炉汽泡的水位并将水位信号送至调节器，调节器安装在控制室的仪表盘上便于操作，调节器将水位差压变送器的实测信号与设定的水位信号进行比较，经PID运算后将控制信号输出到变频调节器,通过改变电源输出频率调节水泵转速改变给水流量,达到控制汽泡水位的目的。
    1.2 由变频调速系统控制锅炉给水泵变速供水后, 水泵的供水流量和供水压力仍能满足锅炉供水要求,经实测一台75KW 给水泵在安装变频调速系统前后各项技术指标对比如下：
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    1.3 综合节能效果显著。一台75KW水泵没装变频调速器前工作电流在132A~ 150A之间,实际每天用电量1200－1400KWH,使用变频调速器后工作电流在40~80A之间, 实际每天用电量800~900KWH,每天可节电400~500KWH,按每个榨季150天计算,每台给水泵一个榨季可节电65500KWH,三台75KW给水泵一个榨季共节电196500KWH。
　 若以电费价格0.70元/KWH计,每个榨季节省电费金额13.8万元
     安装变频调速器的技改费以1500元/KWH计,改造3台75KW水泵需要投资33.75万元.投资回收期2.5~3个榨季.
      变频器选用美国、欧洲或日本的产品。
     1.4 使用变频调速后水泵电机转速降低,减少了机械磨损, 电机工作温度明显降低,检修工作量减少,过去每个榨季需数次拆修电机和水泵, 现在一个榨季完了也未检修过一次电机和泵体。
2. 在锅炉引风机上安装变频调速装置
    25吨/时锅炉的引风机电机额定功率132KW,锅炉运行中引风机风量偏大,使用档风插板调节风量,电机功耗基本不变,电能浪费大,安装变频调速装置后风机起动平稳无冲击电流,运行稳定,根据锅炉运行情况调节改变电源频率即可调整风量,既节电又节省燃料。据区技术监督局委托南宁市技术监督局现场测定，风机在工况下电机输出功率80KW，频率35~40Hz，线电流75~80A，功率因数0.995。

●榨季150天节电量：（132-80）×24×150=187200KWH

●以每度电0.70元计榨季150天节省电费:  187200×0.7=131040元

●燃料的节省:  过去用本厂产蔗渣烧锅炉不够,还需烧煤,现在只需烧本厂产蔗渣的三分之二,可有三分之一的蔗渣供应纸厂。

确实变频器已经应用到工作的每 一个地方了，我们厂的锅炉也已经改用变频控制了

变频的应用市场前景想当好