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變頻器分析

時(shí)間:2017-08-18 08:31 來(lái)源:變頻調(diào)速器 作者:高壓變頻調(diào)速器

文章摘要：一、現(xiàn)有的生產(chǎn)狀況。 對(duì)風(fēng)機(jī)類負(fù)載，電機(jī)大都采用直接起動(dòng)或，自耦減壓起動(dòng)等方式，而為了滿足工藝的要求，所選用的風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)量，都遠(yuǎn)大于實(shí)際用風(fēng)量，當(dāng)然隨之配套的電機(jī)功率，也就遠(yuǎn)大于它的視在功率。 當(dāng)生產(chǎn)所需的風(fēng)量減少時(shí)，此類設(shè)備只能通過(guò)調(diào)節(jié)

一、現(xiàn)有的生產(chǎn)狀況。
對(duì)風(fēng)機(jī)類負(fù)載，電機(jī)大都采用直接起動(dòng)或，自耦減壓起動(dòng)等方式，而為了滿足工藝的要求，所選用的風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)量，都遠(yuǎn)大于實(shí)際用風(fēng)量，當(dāng)然隨之配套的電機(jī)功率，也就遠(yuǎn)大于它的視在功率。
當(dāng)生產(chǎn)所需的風(fēng)量減少時(shí)，此類設(shè)備只能通過(guò)調(diào)節(jié)風(fēng)門，放風(fēng)的形式滿足工藝要求，這樣做雖然暫時(shí)滿足了生產(chǎn)需要，但給操作工的工作量增大很多，且電機(jī)運(yùn)行功率不變，風(fēng)量用不完 時(shí)不是被白白浪費(fèi)。

 
另外調(diào)節(jié)風(fēng)道閥門，必須設(shè)置壓力開關(guān)，并且電機(jī)要開開停停，為了達(dá)到恒定狀態(tài)，電機(jī)需要頻繁啟動(dòng)，而且在啟動(dòng)過(guò)程中，啟動(dòng)電流高達(dá)電機(jī)額定，電流的4—7倍，且操作復(fù)雜，維護(hù)量大，設(shè)備故障率高，大大增加維修費(fèi)用。
二、使用變頻器后，不僅可以起到對(duì)電機(jī)的軟起軟停的目的，更重要的是可以實(shí)現(xiàn)集中控制，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的I/O接口與上位機(jī)連接，配合DCS接口，及變頻器固有的RS485串行功能，使生產(chǎn)自動(dòng)化，節(jié)能自動(dòng)化。
使用變頻器后可以實(shí)現(xiàn)。

 
1．節(jié)能效果顯著。
因?yàn)轱L(fēng)機(jī)的流量Q，風(fēng)壓H，功率P分別與風(fēng)機(jī)，轉(zhuǎn)速n成一次方，二次方和三次方的關(guān)系。因此，負(fù)荷變化時(shí)，改變轉(zhuǎn)速，使軸功率明顯下降，因而具有顯著的節(jié)能效果。
2．充分滿足生產(chǎn)要求。
風(fēng)量與轉(zhuǎn)速一次方成正比，風(fēng)量大小可控，壓力大小也可控，這樣可以充分滿足生產(chǎn)需要，既不多送風(fēng)，也不少送風(fēng)，節(jié)約用電，減少浪費(fèi)。
3．風(fēng)級(jí)效率提高。
風(fēng)級(jí)的工作效率P=C1，（Q/n）-C2(Q/n) 2， (式中Q為風(fēng)量，為轉(zhuǎn)速，C1C2為常數(shù))通過(guò)閥門控制風(fēng)量時(shí)，因轉(zhuǎn)速不變，而流量Q下降，故效率P下降。而通過(guò)轉(zhuǎn)速控制風(fēng)量時(shí)，風(fēng)量與轉(zhuǎn)速成正比，比值（Q/）不變，故效率始終保持最佳狀態(tài)�？梢�(jiàn)，采用變頻器調(diào)速后，風(fēng)機(jī)的工作效率將大為提高。

三、經(jīng)濟(jì)效益分析。
1．節(jié)約電費(fèi)。
55KW電機(jī)以運(yùn)行40HZ為例，其工作轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速的80%，電機(jī)消耗功率Pz=0.83Pn=0.512Pn，每年按12個(gè)月生產(chǎn)期，考慮各種損耗以節(jié)電30%計(jì)算， W=55×12×30×24×0.3=142560 ，以每度電0.5元計(jì)算,每年可節(jié)省電費(fèi)，142560×0.5=71280。
2.電機(jī)采用變頻后，帶來(lái)很多附加好處。
A、采用變頻調(diào)速后，起動(dòng)平穩(wěn),起動(dòng)電流可限制，在額定電流之內(nèi)，簡(jiǎn)化起動(dòng)設(shè)備,控制方便。
B、延長(zhǎng)使用壽命，系統(tǒng)的平均轉(zhuǎn)速下降，這將使旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)的磨損大為減輕，同時(shí)變頻器具有完善的保護(hù)功能，使電機(jī)得到可靠保護(hù)。

 
四、投資回報(bào)分析。
1,系統(tǒng)年平均用電量，=55×24×360=475200KWH。
2.平均節(jié)電率30%。
3.系統(tǒng)年平均節(jié)電量，系統(tǒng)年平均用電量節(jié)電率，475200Kx30%，142560KWH。

 
4.系統(tǒng)年平均節(jié)電效益，系統(tǒng)年平均節(jié)電量電價(jià)，142560×0.5=71280元。
5.投資回報(bào)，節(jié)電效益÷投資成本，=71280÷59680=194%。
6.投資回報(bào)周期=12，投資回報(bào)率=12194%=6.1月根，據(jù)以上分析，投資在6.1月內(nèi)基本收回，變頻器使用壽命為十年，一次投入,長(zhǎng)期受益。
(更大功率的電機(jī)，在負(fù)荷變化較大時(shí)節(jié)，能效果更加顯著，投資回收周期更短) 。


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