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变频器的正确使用及省电要求!!

文章出处:wjbf     发布时间 :2018-9-28 10:42:53     浏览量:267

一直都说变频器能省电,说的人多了也就接受了,那到底省电不省电?在哪些情况下,变频器不能省电呢?
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。
变频不是到处可以省电,有不少场合用变频并不一定能省电。作为电子电路,变频器本身也要耗电(约额定功率的2-5%;变频器在工频下运行,具有节电功能,是事实。但是他的前提条件是:装置本身具有节电功能(软件支持), 即和整个系统或工艺要求匹配;长期连续运行。
我们使用变频器经常出现的几个误区:
1、变频器的容量选择以电动机额定功率为依据
相对于电动机来说,变频调速器的价格较贵,因此在保证安全可靠运行的前提下,合理地降低变频调速器的容量就显得十分有意义。变频调速器的功率指的是它适用的4极交流异步电动机的功率。由于同容量电动机,其极数不同,电动机额定电流不同。随着电动机极数的增多,电动机额定电流增大。变频调速器的容量选择不能以电动机额定功率为依据。同时,对于原来未采用变频器的改造项目,变频调速器的容量选择也不能以电动机额定电流为依据。这是因为,电动机的容量选择要考虑大负荷、富裕系数、电动机规格等因素,往往富裕量较大,工业用电动机常常在50%~60%额定负荷下运行。若以电动机额定电流为依据来选择变频调速器的容量,留有富裕量太大,造成经济上的浪费,而可靠性并没有因此得到提高。
2、使用变频器都能节电
一些文献宣称变频调速器是节电控制产品,给人的感觉是只要使用变频调速器都能节电。实际上,变频调速器之所以能够节电,是因为其能对电动机进行调速。如果说变频调速器是节电控制产品的话,那么所有的调速设备也都可以说是节电控制产品。变频调速器只不过比其它调速设备效率和功率因数略高罢了。变频调速器能否实现节电,是由其负载的调速特性决定的。对于离心风机、离心水泵这类负载,转矩与转速的平方成正比,功率与转速的立方成正比。只要原来采用阀门控制流量,且不是满负荷工作,改为调速运行,均能实现节电。当转速下降为原来的80%时,功率只有原来的51.2%。可见,变频调速器在这类负载中的应用,节电效果明显。对于罗茨风机这类负载,转矩与转速的大小无关,即恒转矩负载。若原来采用放风阀放走多余风量的方法调节风量,改为调速运行,也能实现节电。当转速下降为原来的80%时,功率为原来的80%。比在离心风机、离心水泵中的应用节电效果要小得多。对于恒功率负载,功率与转速的大小无关。水泥厂恒功率负载,如配料皮带秤,在设定流量一定的条件下,当料层厚时,皮带速度减慢;当料层薄时,皮带速度加快。变频调速器在这类负载中的应用,不能节电。
3、通用电动机只能在其额定传速以下采用变频调速器降速运行
通用电动机频率上限为55Hz。这是因为当电动机转速需要调到额定转速以上运行时,定子频率将增加到高于额定频率(50Hz)。这时,若仍按恒转矩原则控制,则定子电压将升高超过额定电压。那么,当调速范围高于额定转速时,须保持定子电压为额定电压不变。这时,随着转速/频率的上升,磁通将减少,因此在同一定子电流下的转矩将减小,机械特性变软,电动机的过载能力大幅度减少。
4、忽视变频器的自身特点
变频调速器的调试工作一般由经销厂家来完成,不会出现什么问题。变频调速器的安装工作较简单,一般由用户来完成。一些用户不认真阅读变频调速器的使用说明书,不严格按照技术要求进行施工,忽视变频器自身特点,将其等同于一般电气器件,凭想当然和经验办事,为故障和事故埋下了隐患。对变频器的输出参数进行测量时也要特别注意。由于变频器的输出为PWM波形,含有高次谐波,而电动机转矩主要依赖于基波电压有效值,故测量输出电压时,主要是测量基波电压值,使用整流式电压表,其测量结果接近数字频谱分析仪测量值,而且与变频器的输出频率有极好的线性关系。若需进一步提高测量精度,可以采用阻容滤波器。数字万用表容易受干扰,测量有较大的误差。输出电流需要测量包括基波和其他高次谐波在内的总有效值,因此常用的仪表是动圈式电流表(在电动机负载时,基波电流有效值和总电流有效值差别不大)。当考虑到测量方便而采用电流互感器时,在低频情况下电流互感器可能饱和,所以,必须选择适当容量的电流互感器。