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            節能變頻器選用10大原則

            來源: 2017-8-24 19:46:29??????點擊:

              日前,國家出臺的《節能減排十二五規劃》中明確工業節能要求,針對十一五期間,第三產業增加值占國內生產總值的比重低于預期目標,重工業占工業總產值比重由68.1%上升到70.9%,高耗能、高排放產業增長過快,結構節能目標沒有實現,因此,必須加強工業能源消耗的管理。

              十二五政策推動變頻器發展

              變頻器自研發至今,變頻技術在許多生產工藝中都取得了顯著的節能效果。國家《節能減排十二五規劃》要求實施節能改造工程,電機系統節能是主要工程之一,要求對電機系統實施變頻調速、永磁調速、無功補償等節能改造,優化系統運行和控制,提高系統整體運行效率。規劃提出,2015年電機系統運行效率比2010年提高2個~3個百分點,十二五時期形成800億千瓦時的節電能力。

              因此,十二五以來,節能環保作為我國工業經濟發展的核心,在為我國工業的可持續發展指明方向的同時,也在有效拉動我國變頻器行業的可持續發展,使我國變頻器行業不斷拓展產業的市場占有率,并憑借強勁的發展力成為我國工業經濟發展的重要基點。

              變頻節能主要用在需要通過實施交流電機轉速變化,改變驅動機械特性從而達到生產工藝要求的場合,較多地應用在風機、水泵上。當電機只能在額定轉速運行時,其驅動機械也只能以某一額定速度運行。

              當生產工藝要求調整工藝參數時,只能通過增(減)系統阻力方法強制改變流量,電機則始終處在額定工況下運行,造成電能的浪費。如風機、泵類等設備傳統的調速方法是通過調節出口(或入口)的擋板、閥門開度來調節給風量和給水量,除白白消耗電能外,還增加了系統附件,而且也增加了系統故障發生概率。當使用變頻調速時,如果流量要求減小,通過降低泵或風機轉速即可滿足要求。

              綜合來看,變頻器主要通過功率因數補償和軟啟動兩種方式來達到節能效果。功率因數補償方面,由于無功功率會增加線損和設備的發熱,加之功率因數的降低導致電網有功功率的降低,大量無功電能消耗線路當中,設備使用效率低下,浪費嚴重。在使用變頻調速裝置后,變頻器內部濾波電容作用,從而減少了無功損耗,增加了電網的有功功率。

              軟啟動節能方面,電機硬啟動會對電網造成嚴重沖擊,同時對電網容量的要求也過高,啟動時產生大電流和震動時對擋板和閥門的損害極大,對設備、管路的使用壽命極為不利。而利用變頻器的軟啟動功能,將使啟動電流從零開始,減輕了對電網沖擊和對供電容量的要求,延長了設備和閥門使用壽命,從而節省了設備的維護費用。

              但需要注意的是,在變頻器的使用上應避免小馬拉大車問題。產生這一問題的原因是基于當時投產設計時的工作條件限制,以致設計安裝時為節省資金,許多地方都采用了變頻功率小于電機額定功率的設置。但隨著技術發展,工藝生產條件變化,小馬拉大車的問題不可避免地出現,造成變頻器不能正常運行。

              因此,在變頻裝置試用期間,為防患于未然,應事先進行檢測調整避免上述問題出現。此外,變頻器正常使用6年~10年后便易進入故障高發期,經常會出現元器件燒壞、失效、保護功能頻繁動作等故障現象,嚴重影響其正常運行。

              節能變頻器選用10大原則

              同時,在選用變頻器調速或節能時,應該遵守以下10條原則,作為決定方案的前提。當地電費價格高的,在同樣節電量時,經濟收益就更大,這也是必然要考慮的事。

              1)變頻器要節電是有一定條件的。在不影響使用的條件下,適當改變工況參數后,把不合理運行參數所消耗電能節省下來,就可做到從一般運行轉變成經濟運行。

              2)要節能一定要降低頻率,下降值越大,節電越多。不降低頻率,變頻器原則上是不能節電的。

              3)與電動機負載率有關。負載率在10%~90%時,節電率最多約8%~10%,負載率低相應節電率高些。但無功節電率大約40%~50%,是不計電費的。

              4)與原來的運行的工況參數值的合理程度有關。例如,與壓力、流量、轉速等可調節的量值大小有關,可調整量大,則節電率就高,否則相反。

              5)與原來采用的調整方式有關。采用進口或出口閥門方式來調整運行參數的,很不經濟,若改為變頻器調速,則經濟合理。使用變頻器調速后,比用人工閥門調整運行方法,能多節電達20%~30%.

              6)與原來采用的調速方式有關。例如,原來用滑差電動機調速,因調速效率低,尤其在中、低速時,效率只有50%以下,很不經濟,改為變頻器調速后,把這部分電能節省下來了。目前輕工、紡織、造紙、印染、塑料、橡膠等行業中,大多還在使用滑差電動機,故使用變頻器來實現節能,技術改造工作是當務之急的事。

              7)與電動機工作方式有關。例如,連續運轉、短時運轉、間歇運轉的節電量是不同的。

              8)與電動機開動時間長短有關。例如,一天開機24h,一年開365天的節電量就大,反之則小。

              9)與電動機本身功率大小有關。同樣節電率下,功率大的節電量值大,經濟效益就大,哪怕節電率相對小功率電動機低些,但實際收益較大。

              10)與本單位生產工藝設各重要性有關。首先要選產品電耗大的、產品成本高的、現用的調速方式是不夠經濟合理的設各加以改造,改用變頻器后就能有立竿見影、事半功倍的效果。

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