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文档简介
1、变频器节能多少或节电率高低的几点原则1)变频器要节电是有一定条件的。在不影响使用的条件下,适当改变工况参数后,把不合理运行参数所消耗电能节省下来,就可做到从一般运行转变成经济运行。2)要节能一定要降低频率,下降值越大,节电越多。不降低频率,变频器原则上是不能节电的。3)与电动机负载率有关。负载率在1090时,节电率最多约810,负载率低相应节电率高些。但无功节电率大约4050,是不计电费的。4)与原来的运行的工况参数值的合理程度有关。例如,与压力、流量、转速等可调节的量值大小有关,可调整量大,则节电率就高,否则相反。5)与原来采用的调整方式有关。采用进口或出口阀门方式来调整运行参数的,很不经济
2、,若改为变频器调速,则经济合理。使用变频器调速后,比用人工阀门调整运行方法,能多节电达2030。6)与原来采用的调速方式有关。例如,原来用滑差电动机调速,因调速效率低,尤其在中、低速时,效率只有50以下,很不经济,改为变频器调速后,把这部分电能节省下来了。目前轻工、纺织、造纸、印染、塑料、橡胶等行业中,大多还在使用滑差电动机,故使用变频器来实现节能,技术改造工作是当务之急的事。7)与电动机工作方式有关。例如,连续运转、短时运转、间歇运转的节电量是不同的。8)与电动机开动时间长短有关。例如,一天开机24h,一年开365天的节电量就大,反之则小。9)与电动机本身功率大小有关。同样节电率下,功率大的
3、节电量值大,经济效益就大,哪怕节电率相对小功率电动机低些,但实际收益较大。10)与本单位生产工艺设各重要性有关。首先要选产品电耗大的、产品成本高的、现用的调速方式是不够经济合理的设各加以改造,改用变频器后就能有立竿见影、事半功倍的效果。在选用变频器调速或节能时,应该遵守以上10条原则,作为决定方案的前提。当地电费价格高的,在同样节电量时,经济收益就更大,这也是必然要考虑的事。碳贷通:节能项目贷款,免抵押、零首付、二周内资金全额到账碳险通:节能项目保险,节能能力全责保险、项目收益权保险节能技术方案保险机构、银行机构认可认证电话:0755-0755- 变频调速节能装置的节能原理1、变频节能由流体力
4、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
5、下,浪费严重,由公式P=SCOS,Q=SSIN,其中S视在功率,P有功功率,Q无功功率,COS功率因数,可知COS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,COS1,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
6、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。 变频器可以省电这是不可磨灭的事实,在某些情况下可以节电40%以上,但是某些情况还会比不接变频器浪费! 变频器是通过轻负载降压实现节能的,拖动转距负载由于转速没有多大变化,即便是降低电压,也不会很多,所以节能很微弱,但是用在风机环境就不同了,当需要较小的风量时刻,电机会降低速度,我们知道风机的耗能跟转速的1.7次方成正比,所以电机的转距会急剧下降,节能效果明显。如果我们用在油井上,就会因为在返程使用制动电阻白白浪费很多电能反而更废电。 当然,如果环境要求必须调速,变频器节能效果还是比较明显的。不调速的
7、场合变频器不会省电,只能改善功率因数。 1、如果两个一模一样的电机都工作在50HZ的工频状态下,一个使用变频器,一个没有,同时转速和扭矩都在电机的额定状态下,那么变频器还能省电吗?能省多少呢? 答:对于这种情况,变频器只能改善功率因数,并不能节省电力。 2、如果这两个电机的扭矩没有达到电机的额定扭矩状态下工作(频率,转速还是一样50HZ),有变频器的那个能省多少电? 答:如果使用了自动节能运行,这个时刻变频器能降压运行,可以节省部分电能,但是节电不明显。 3、同样的条件,空载状态下能省多少,这三种状态下哪个省的更多? 答:拖动型负载空载状态也节省不了多大的电能。风机和水泵是目前工业现场中应用较
8、多的设备,而且电机功率较大。在我国,电能最大的用户是电机,约占总耗的50%。其中风机水泵耗电占全部电能的30%,传统的风机水泵的风量、水流量的调节是依靠风门、阀来调节,当风量、水量的需要增加时,风门、阀门开度增加。该种调节方式简单易行,但它是以增加管网损耗,耗费大量能源在风门、阀门上为代价的。在通常设计中,用户配用电机的设计容量都要比实际高出很多。也就是大马拉小车现象,造成能量的极大浪费。一、水泵从水泵调速节能原理得知,当水泵拖动电机工频运行时,出力为额定值,转速及功耗为额定值,当采用变频调速时,可以按需要升降电机转速,改变水泵的性能曲线,使水泵的额定参数满足工艺要求,根据水泵的相似定律,变速
9、前后流量、扬程、功率与转速之间关系为: Q1/Q2=n1/n2H1/H2=(n1/n2)2P1/P2=(n1/n2)3Q1 、H1、P1水泵在n1转速时的流量、扬程、功率;Q2、H2、P2水泵在n2转速时相似工况条件下的流量、 扬程、功率。 图7 水泵变频调速性能曲线变化假如转速降低一半,即:n2/n1=1/2,则P2/P1=1/8,可见降低转速能大大降低轴功率达到节能的目的。从上图中可以看出:当转速由n1降为n2时,水泵的额定工作参数Q、H、P都降低了。但从效率曲线-Q看,Q2点的效率值与Q1点的效率值基本是一样的。也就是说当转速降低时,额定工作参数相应降低,但效率不会降低,有时甚至会提高。因此在满足操作要求的前提下,水泵仍能在同样甚至更高的效率下工作。二、风机当负荷变化时,调节带动风机的电动机,转速随之变化,可降低功耗,节约电能。由流体力学理论可知,风机风量Q与转速n的一次方成正比,风压H
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