高压变频器 10KV高压变频器 襄阳奥东电气供应

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高压变频器的功用

       高压电动机利用高压变频器可以实现无极调速，满足生产工艺过程对电动机调速控制的要求，以提高产品的产量和质量，又可大幅度节约能源，降低生产成本，减少环境污染。同时，高压变频器还具有减少启动电流的功能，能够延长机组的使用寿命。因此，高压变频器在生产实际中，产生了巨大的社会效益和经济效益，其功用表现为以下几个方面。

1.明显的节能效益

高压变频器被广泛应用于风机、水泵类负载设备，根据这类设备在生产工艺中通常具有的流量或压力变化，通过调节变频器调节电动机的转速，可以节约大量的能量。很多用户实践的结果证明，使用高压变频器后，节电率一般在10%~30%，有的高达 60%。

        为什么在风机、水泵类负载设备上使用高压变频器后，可以节约大量的能量呢？风机和水泵，前者工作介质为气体，后者工作介质为液体，均属流体机械设备。

由流体力学的原理可知，在风道阻力特性不变的情况下，有

式中：N—电动机的转速;

             Q—流量

             H—压力

             P—轴功率

上式说明,负载的流量与电动机的转速成正比，负载的压力与电动机的转速平

方成正比，负载的功率与电动机的转速立方成正比。

由上式可知,通过调速方式改变风机风量，当风量下降20%时，风机轴功率将

下降49%；量下降一半时，风机轴功率将下降87.5%。这就是变频调速在风机应用上节能十分明显的原因。而且，风机、泵类设备在设计选型时要考虑留有各种裕量，因此其出力裕度往往较大，而流量的调节方式采用挡板阀门调节时，挡板或阀门节流产生压力损失，能量损失也很大；而应用变频器后，挡板或阀门全开，减少了由于节流阻力产生的能量损失，又由于转速较低，功率消耗按转速的三次方规律下降，所以耗电量很大减少，可以节约能量。从节能的效果来看，对节流调节的变频改造，产生的节能效果并非只只是当前所改造的电动机系统的节能效果，而是并行工作的多台电动机系统的节能效果。如果两台风机并联运行，一台运行风量不足，两台运行时则需要进行节流调节，往往是两台风机同时都进行风门调节，对其中一台进行变频改造后，则两台风机都可以运行在风门全开的状态下，这样产生的节能效果即为节流调节时两台风门的能耗。利用高压变频器实现调速运行，是变频器应用的一个典型的优点，也成为节约能源的有效措施。在能源消费结构中，我国产业的能源消费占78.3%，而发达国只占30%~40%；我guo主要工业产品的能源单耗比世界先进水平高出30%~90%。这是摆在我们面前亟待解决的实际问题。根据有关部门的统计，我国发电量的60%~70%用于推动电动机做功，其中90%的电动机是交流电动机，大部分400~40000KW、3~10kV的大功率高压交流电动机。由于采用直接恒速拖动，每年都造成大量的能源浪费。占工业用电30%以上的各种风机、泵类负载全国约4700万台，总功率为1.3亿千瓦。由于此类负载工况变化较大，如采用交流调速技术实现变速

运行，节能效果明显。以平均节电20%计算，对全国来说年节电可达到500亿度，同时可以相应减少2000万吨发电用煤，50万吨二氧化硫和1200万吨二氧化碳的排放。

2.优化运行工艺

当前的调速传动大致分为工艺型调速传动和节能型调速传动两类。工艺型调速传动是指生产工艺要求必须进行调速的传动，例如轧机、造纸机、提升机、牵引机车传统上用直流电动机驱动的机械传动场合，以及化工、炼油工艺流程中传统上用机械阀门控制物料流量的场合。应用高压变频器可以提高工艺要求，提升产品质量，同时减轻了人工的劳动强度，提高了生产效率。可以说，高压变频器在造纸、冶金等行业的应用前景和发展潜力都不可小觑。比如应用在传送带上的变频工艺控制系统，它采用一台变频器驱动生产线上的多台传送带电动机，根据所生产的产品，通过调整传送带的速度来提高生产率。在传送带上应用变频工艺控制系统具有以下优点：

①提高生产率。通过设定变频器的频率，可控制传送带生产线的速度，从而

达到了提高生产率的目的。

②可利用现有设备、传送带上的齿轮电动机和传送带进行改动。

③可用一台变频器来控制多数电动机的驱动，这些电动机均并接到一台变频

器上，通过变频器的频率设定可以保证多台电动机的同步运行。

④可调的运行速度。运用变频调速功能可优化工艺过程，并能根据工艺过程

迅速改变运行速度，还能通过远程PLC或其他控制器来实现速度变化。

⑤可调的转矩极限。通过变频调速后，能够设置相应的转矩极限来保护机械不致损坏，从而保证工艺过程的连续性和产品的可靠性。目前的变频技术使得不只转矩极限可调，甚至转矩的控制精度都能达到3%~5%。在工频状态下，电动机只

能通过检测电流值或热保护来进行控制，而无法像在变频控制中一样设置准确的转矩值来动作

⑥可逆运行控制。在变频器控制中，要实现可逆运行控制无须额外的可逆控

制装置，只需要改变输出电压的相序即可，这样就能降低维护成本和节省安装空间。

⑦减少机械传动部件。目前，矢量控制变频器加上同步电动机就能实现高效

的转矩输出，从而节省机械传动部件，***终构成直接变频传动系统，能够降低成本和空间，提高稳定性。使用变频器进行工艺控制，其优点还有很多，根据不同的工艺控制选择不同的变频器运行方式，所产生的效果也不一样。

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