风机变频调速器.doc

风机型变频调速器选型产品特点： 针对风机节能控制设计 内置PID和先进的节能软件高效节能，节电效果20%60%(根据实际工况而定) 简便管理、安全保护、实现自动化控制 延长风机设备寿命、保护电网稳定、保减磨损，降低故障率 实现软起，制动功能 更多描述: 应用行业: 罗茨风机 矿山风机 离心风机 工业风机 环境工程 阿启蒙GP400系列高性能矢量变频器采用先进的DSP控制系统，通过高精度的控制算法完成优化的无速度传感器矢量控制，有效抑制低频震荡；丰富的端子使应用更加灵活，内置输入电抗器性能更稳定，完备的电磁兼容设计适用于对使用环境要求更加苛刻的场合。此系列产品广泛应用纺织化纤、塑胶、建材、有色金属等对速度控制精度、转矩响应速度、低频输出有很高要求的场合。在风机领域已经大面积使用。产品主要特点：?高性能的电流矢量控制、V/f控制、转矩控制?丰富的外围接口?可扩展控制键盘?G/P合一?内置输入直流电抗器（18.5kW及以上机型）?16段多段速控制、PID控制、摆频控制?提供RS485串行通讯接口，采用标准Modbus协议?产品符合EMC（EN61000-6-4、EN61800-3）标准规范阿启蒙在变频领域在国内处于领导地位。二、变频节能原理： 1. 风机运行曲线 采用变频器对风机进行控制，属于减少空气动力的节电方法，它和一般常用的调节风门控制风量的方法比较， 具有明显的节电效果。 由图可以说明其节电原理： 图中，曲线（1）为风机在恒定转速n1下的风压一风量（H-Q）特性，曲线（2） 为管网风阻特性（风门全开）。曲线（4） 为变频运行特性（风门全开） 假设风机工作在A点效率最高，此时风压为H2，风量为Q1，轴功率N1与Q1、H2的乘积成正比，在图中可用面积AH2OQ1表示。如果生产工艺要求，风量需要从Q1减至Q2，这时用调节风门的方法相当于增加管网阻力，使管网阻力特性变到曲线（3），系统由原来的工况点A变到新的工况点B运行。从图中看出，风压反而增加，轴功率与面积BH1OQ2成正比。显然，轴功率下降不大。如果采用变频器调速控制方式，风机转速由n1降到 n2，根据风机参数的比例定律，画出在转速n2风量（Q-H）特性，如曲线（4）所示。可见在满足同样风量Q2的情况下，风压H3大幅度降低，功率N3随着显著减少，用面积CH3OQ2表示。节省的功率N=（H1-H3）Q2，用面积BH1H3C表示。显然，节能的经济效果是十分明显的。 2.风机在不同频率下的节能率 从流体力学原理得知，风机风量与电机转速功率相关：风机的风量与风机（电机）的转速成正比，风机的风压与风机（电机）的转速的平方成正比，风机的轴功率等于风量与风压的乘积，故风机的轴功率与风机（电机）的转速的二次方成正比（即风机的轴功率与供电频率的二次方成正比）： 频率f(Hz)转速N%流量O%扬程H%轴功率P%节电率50100%100%100%100%0.00%4590%90%81%72.9%27.10%4080%80%64%51.2%48.80%3570%70%49%34.3%65.70%3060%60%36%21.6%78.40%2550%50%25%12.5%87.5%根据上述原理可知改变风机的转速就可改变风机的功率。 例如：将供电频率由50Hz降为45Hz， 则P45/P50=453/503=0.729， 即P45=0.729P50将供电频率由50 Hz降为40Hz， 则P40/P50=403/503=0.512，即P40=0.512P50 三、锅炉风机的变频节能改造： 锅炉的变频节能改造通常是指对锅炉风机的变频节能改造。 锅炉风机在设计时是按最大工况来考虑的，在实际使用中有很多时间风机都需要根据实际工况进行调节，传统的做法是用开关风门、阀门的方式进行调节，这种调节方式增大了供风系统的节流损失，在启动时还会有启动冲击电流，且对系统本身的调节也是阶段性的，调节速度缓慢，减少损失的能力很有限，也使整个系统工作在波动状态；而通过在锅炉风机上加装变频调速器(装置)则可一劳永逸的解决好这些问题，可使系统工作状态平缓稳定，并可通过变频节能收回投资。锅炉的变频改造方案一例如下： 目前锅炉风机的装机概况：275KW，155KW。 所有风机均采用一对一（即 一台变频器配一台电机）的配置 方式，保留原工频系统且与变频系统互为备用，一般情况下的调 节方式均为开环调节。 四、投资与节能： 变频节能系统（装置）在各类调速系统中使用时其节能效果对于单台设备可做到20-55%，在风机这类设备的一般应用的节能效果平均也可做到20-50%，在未受到其它因素的影响的情况下一般可取平均值，这些节能效果平均值是由实际应用中得到，权威性数据可由市场上公开出售的资料（书）查到；通过这些数据再进行一些简单的投资回