变频器在恒压供水控制柜中的实际节能性应用
2014-8-12 10:21:02 点击：
变频器在恒压供水控制柜中的实际节能性应用
1 引 言
在送水工程中，为了维持恒压供水而又节能，除了不用大桶槽或虚耗能源的节流阀而能维持恒压，还必须防止泵浦急速开停循环而导致压力涌浪。变频器恒压供水控制柜采用变频器是个好的解决方法，但在控制上需要技巧。一般变频器由外部PLC或PID控制器接受运转指令，整合调整有一定难度并且比较耗时。台达 VFD-F水泵专用变频器使用内建泵浦控制逻辑，大幅简化了送水系统的变速控制。
2 变频调速特性
按照电机理论，电机转速公式为：
式中：P为电动机的极对数，S为转差率，f为供电电源频率，n为电动机的实际转速。从公式可以看出，电机转速与频率近似成正比，改变频率即可平滑地调节电机转速，从而可以连续方便地改变风机的风量。风机是泵类负载，属平方转矩负载，其转速n、流量Q、压力H以及轴功率P具有如下关系：Q∝n, H∝n2, P∝n3，即流量与转速成正比，压力与转速平方成正比，轴功率与转速立方成正比。由上述分析可知，通过改变电动机转速就可方便地改变风机的风量，保证空气燃料比的优化；通过改变电动机转速，可以有效保证系统期望的工况，降低系统的电动损耗。在监控系统中使用变频调速技术（变频器）有以下优点：
（1）可方便地实现电机软起动、自由停车。电机均通过变频器或软起动从0—50HZ作缓慢加速起动，减少了机泵因突然高速起动所带来的影响，减少了直接起动时起动电流对电网的冲击；
（2）可提高功率因数，改善电动机电源质量，保证电动机的功率与实际负荷相匹配，达到系统节能运行的目的；
（3）可消除机泵的喘振现象，使机泵运行处于最佳工况状态；
（4）可方便地实现自动控制，使被调节量得到更平稳的调节，增强了系统的稳定性和可靠性。
使用变频调速技术不仅调节方便，而且节能效果也是很明显的，设电动机额定功率为PN，额定转速为nN, 转速为n时实际输出功率为P，则节能（用功率表示）△P可以表示为：
如取
，则△P=0.67PN , 即节能效果在理想情况下可达到67%，可见只要采用变频调速技术，用变频调速其节能效果是很显著的。
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