風機是目前工業現場中應用較多的設備,電機功率較大。在我國電能最大的用戶是電機,約占總耗的50%。其中風機能耗占全部能耗比重較高,傳統風機的風量調節是依靠風門來調節,當風量需要增加時,風門的開度增加。該種調節方式簡單易行,但它是以增加管網損耗,耗費大量能源在風門上為代價的。在通常設計中,用戶配用電機的容量都要比實際高出很多,進一步造成能量的浪費。
實踐證明在風機的系統中接入變頻系統,利用變頻技術改變電機轉速來調節風量和壓力的變化,取代風門的控制,能取得明顯的節能效果。
1.節能原理
根據流體力學理論,電機軸功率P和風量Q、壓力H之間的關系為:
P=K*H*Q/η
其中K為常數;
η為效率。
它們與轉速N之間的關系為:
(1)
(2)
(3)
如果所需風量減少20%,則相應電機轉速降低20%,實際轉速為80%,則節能達1-51%=49%。
變頻器在銅陵有色金屬集團某礦200KW風機變頻改造為例
2.接線原理
3.參數設置
功能碼 |
設定值 |
功能說明 |
P0.00 |
0 |
無速度傳感器矢量控制1 |
P0.07 |
8 |
鍵盤模擬電位器 |
P0.08 |
1 |
端子AI1 |
P0.10 |
5 |
A與B端子切換 |
P1.00 |
1 |
先制動在啟動 |
P1.03 |
25% |
啟動直流制動電流 |
P1.04 |
15S |
啟動直流制動時間 |
P1.08 |
1 |
自由停車 |
P2.01 |
200 |
電機功率 |
P2.03 |
1473 |
電機額定轉速 |
P2.04 |
380 |
電機額定電壓 |
P2.05 |
477 |
電機額定電流 |
P2.06 |
100 |
電機空載電流 |
P5.01 |
8 |
頻率源切換 |
P5.02 |
1 |
正轉運行 |
P5.03 |
2 |
反轉運行 |
P5.04 |
7 |
RST復位 |
P5.05 |
9 |
運行命令切換至端子 |
4.小結
系統變頻改造后,運行頻率為45Hz,節能為28%左右,節電效果顯著。
采用變頻器啟停,可減少起動時對機械部件所造成的沖擊,增強系統可靠性,延長電機使用壽命。