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变频器是如何节能的?

栏目: 技术中心

发表时间: 2018年02月6日

变频器最大的优点在于能方便的无级调速,它的节能主要是通过调速来实现的,如果电机不需要调速,不管它运行在什么频率上都不能有效节能。

有种观点认为,使用变频器会提高功率因数,从而降低无功损耗。我认为,即便是这样,那还不如给电机加补偿。从变频器的原理上看,变频器的输出含有大量的谐波成分,会使电机发热加重,特别是在低频阶段。这会使得电机效率大大降低。根据能量的守恒定律,只要负载一定,电机所做的功就不会变,所耗的电能也不会因为变频器而减少,反而由于变频器在运行中还要消耗一定的电能(在使用中会产生大量的热,需要装排风扇来散热),如果运用不当还会增加能耗。

变频器在水泵、风机中应用分析:

水泵、风机在各行各业应用广泛,其使用总功率约占1/3电动机的总容量,是量大,面广的通用设备,是节电的主要源头。

泵类包括水泵、油泵、化工泵、往复泵、泥浆泵等。

风机包括排风机、鼓风机、引风机、排气风机、均匀风量等。

据调查测试表明多数水泵、风机并非都处于满负荷的工作状态。而压力、流量都有一定的富裕度,也就是说设计值偏大,使用时偏小。目前不少单位还是采用人工的调节压力或流量的控制方法,即关小水泵出口的阀门来调节它的压力或流量值,这是种不经济的运行方式,约有15~20%的电能白白的浪费了,经大量实践证明,只有选用变频器来调速才是经济、有效的。其节电率普遍可达30~50%(按工况条件不同而定),经济效益十分显著。

根据流体力学相似原理流量Q∝n转速,压力H∝n2,功率P∝n3,因此只要略有降速,功率下降幅度很大。水泵、风机属平方转矩下降负载特性见图,因此要选用的变频器必需与之相匹配,可选用v/f控制并具有节能型的水泵、风机类变频器更为合适。

使用变频器后的效果:水泵、风机使用变频器的目的,主要是节能降耗,节电率可达30~50%。

实施方法:

A、人工设定频率值—按使用要求,将24小时内的流量变化情况,分成若干频率由人工设定的方式.

B、自动设定频率段值—可按时间段自动设定频率值,即利用变频器的多段速度控制。

C、按压力信号自动恒压供水方式。

本方式主要用在需要恒压供水系统例生活小区的恒压供水系统使用后突出优点是:

(1)高效节能,约有10~40%节电效果。

(2)水压恒定,流量可在大范围内变化。

(3)安全卫生,减少水质二次污染,水池的清洗。

(4)简便管理,完全的保护,实现自动化。

(5)延长设备寿命,保护电网稳定,减少磨损,降低故障率,实现软起动、制动,消除水锤效应 。

(6)占地少、投资少、回收快,不要水池、水塔,占地小,省投资费用。并有节电效果,一般收期2年之内。

总之:水泵、风机型变频器在各类风机、水泵应用十分普遍,节能效果显著。

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