变频调速技术在双速风机改造中的应用
变频调速的原理及应用教案
变频调速的原理及应用教案变频调速（Variable Frequency Drive，简称VFD）是一种电气设备，用于控制电机的转速和运行。
它通过改变电机的供电频率和电压来调节电机的转速。
以下是一个关于变频调速原理及应用的教案。
一、教学目标：1. 了解变频调速的原理；2. 掌握变频调速的应用范围和优势；3. 能够解释变频调速与传统调速方式的区别；4. 能够应用变频调速解决实际工程问题。
二、教学内容：1. 变频调速的原理1.1 变频调速的基本原理变频调速的基本原理是通过改变电源的频率和电压来改变电机的转速。
变频器将电网的交流电转换为直流电，然后再将直流电转换为可调频率和可调电压的交流电，供给电机。
通过改变输出电压的频率和幅值，可以调整电机的转速。
1.2 变频调速的控制方法变频调速的控制方法主要有开环控制和闭环控制两种。
开环控制是根据负载要求预先设定电机的转速，而闭环控制则通过传感器对电机的运行状态进行监测，并根据监测结果调整电机的输出转速。
2. 变频调速的应用2.1 工业领域在工业领域中，变频调速被广泛应用于各种需要控制转速的设备，如风机、泵、压缩机等。
通过调节设备的转速，可以实现能量的节约和运行效率的提高。
2.2 电梯电梯是另一个应用变频调速的领域。
通过变频调速可以实现电梯的平稳运行和快速响应，提升乘客的舒适度和安全性。
2.3 交通运输在交通运输领域，变频调速被广泛应用于地铁、电车和高速列车等。
通过调节电机的转速，可以实现车辆的平稳起动和制动控制。
三、教学方法：1. 学生讨论法：教师提出问题，学生进行小组讨论，然后在班内进行展示和讨论。
2. 实例分析法：通过实际工程案例，引导学生分析和解决问题，提高理论知识与实践能力的结合。
四、教学过程：1. 引入（10分钟）引入话题，向学生介绍变频调速的应用领域和优势。
2. 知识讲解（30分钟）2.1 讲解变频调速的基本原理和控制方法。
2.2 结合实例，展示变频调速在工程中的应用和效果。
变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用
变频调速技术在工业电气自动化控制中的应
用
变频调速技术是目前工业电气自动化控制领域中最受推崇的一种
技术，在运动控制与能源利用上发挥了重要作用。
变频调速技术，是
指利用变频技术实现的机电一体的调节技术。
它指的是将一台发动机
的转速由原来的定速变为自由变速，从而能够根据需要调节机械设备
的转速、扭矩、功率、压力等主要参数，达到节能、调节机械装置运
行性能。
由于变频调速技术在节能和调节方面均具有出色的表现，工业电
气自动化控制领域的应用日益广泛。
比如空气压缩机适用于变频调速
技术，能够准确地根据工况的需求调节转速，实现功率的有效调节。
如果采用变频调速技术，空气压缩机的运行性能能得到很好的提升。
此外，变频调速也可以用于控制各类水泵、通风机等机械设备，使得
能源利用更加高效。
在工业电气自动化控制领域，变频调速技术为工业运动控制和能
源利用提供了灵活性、高效性和节能环保性能，因此，它得到了广泛
应用。
变频调速技术不仅有效地解决了工况变化带来的功率控制问题，而且还能较好地满足设备的可靠性和经济性需求，逐渐成为工业电气
自动化控制领域中不可或缺的一部分。
关于风机变频改造的节能计算
关于风机变频改造的节能计算风机变频改造是一种常见的节能技术，通过改变风机的驱动方式，将传统的恒速供风方式改为变频调速供风方式，能够有效地提高风机的运行效率和控制精度，从而实现节能减排的目的。
在进行风机变频改造时，需要对其节能效果进行计算评估，以确定改造的效果和节能潜力。
风机变频改造的节能计算主要考虑两个方面，即变频调速带来的机械能消耗减少和电能消耗减少。
下面将详细介绍风机变频改造的节能计算方法。
1.机械能消耗减少风机变频调速可以根据实际需要灵活地调整风机的运行转速，避免了传统的恒速运行模式下风机过大的额定负载，降低了系统中的机械能消耗。
机械能消耗的节能计算公式如下：节能率=(1-新风机转速/额定负载转速)×100%其中，新风机转速是风机进行变频改造后的实际转速，额定负载转速是经过计算得到的风机在实际需求工况中的额定转速。
节能率越高，表示通过风机变频改造减少的机械能消耗越多。
2.电能消耗减少风机变频调速还可以避免传统的恒速运行模式下由于流量控制的不准确而造成的额外阻力损失，进而减少系统的电能消耗。
电能消耗的节能计算公式如下：节能率=(1-新风机功率/额定负载功率)×100%其中，新风机功率是风机进行变频改造后的实际功率，额定负载功率是经过计算得到的风机在实际需求工况中的额定功率。
节能率越高，表示通过风机变频改造减少的电能消耗越多。
需要注意的是，风机变频改造的节能计算需要根据实际情况进行，包括风机的型号、负载特性、运行条件等因素的考虑。
在进行节能计算时，还需要获取相应的参数数据，包括风机的额定功率、额定转速、额定流量等信息。
同时，还需要收集对比研究数据，即变频前后的运行参数、节能措施前后的能耗统计数据等，进行综合分析和计算。
风机变频改造的节能计算不仅可以用于风机的节能改造方案的确定，还可以用于节能成本和回报周期的评估。
通过对节能效果的精确计算，可以为企业决策者提供科学、准确的节能改造方案，帮助其合理安排资源，降低能耗成本，提高能源利用效率。
变频器在焦化厂风机变频改造上的应用
变频器在焦化厂风机变频改造上的应用(希望森兰变频器制造公司，四川成都 610225) 杜俊明摘要：炼焦鼓冷系统用液力耦合器调速，在变频器未实际应用以前，液力耦合器调速不失为交流电机较为理想的调速方式，其效率﹑低耗能大，用变频调速方式取代后可以获得非常好的经济效益。
关键词：风机液力耦合器调速，变频器，节能一、概述炼焦过程是炼焦煤在炭化室经过干燥脱水、软化熔融、半焦化和半焦收缩成焦等阶段。
在200摄氏度以前，煤表面的水分、吸附在煤中的二氧化碳、甲烷等析出。
随着进入软化熔融阶段，在此阶段中，煤大分子侧链断裂和分解，产生热解产物，在半焦形成和开始缩聚之前，热解产生的蒸汽和煤气，主要含有甲烷、一氧化碳、化合水及焦油蒸汽等。
温度继续升高，析出的气体中氢和苯蒸汽的含量增加。
在半焦至焦碳阶段中，随着焦质致密、缩聚，氢大量的产生。
在炭化室炼焦的特定条件下，上述初次分解的产物，通过赤热的半焦及焦碳层到达炉墙边，然后沿着高温的炉墙与焦碳之间的空隙到达炉顶空间。
炭化室出来的荒煤气首先在桥管处被大量的循环氨水喷洒。
在次过程中，热煤气与70～75摄示度的呈细雾状的氨水接触，高温煤气放出热量，使氨水雾滴迅速升温和汽化，结果，煤气温度降到80～85摄示度，未被汽化的氨水温度升高到75～78摄示度。
煤气中的焦油气约为50～60%被冷却下来，部分焦油与煤尘和焦炭粒混在一起构成焦油渣。
煤气经初冷器后温度可降至30摄示度，此时，轻质焦油和氨水就冷凝下来。
炼焦炉出来的焦炉煤气经集气管、吸气管、初冷器、捕焦油器、回收氨和苯的系统等一系系列的设备，然后才能变成净煤气送给不同的用户，或送至贮罐。
在这一过程中煤气要克服许多阻力才能达到用户的地点，为此，煤气应具有足够的压力。
另外，为了使焦炉内的荒煤气按规定的压力制度抽出，要是煤气管线中具有一定的吸力，因此，必须在焦化工艺的流程中，选择合理的位置设置鼓风机，一般焦化厂鼓风机的位置选择在初冷器之后和捕焦油器之前，这是因为此时鼓风机的负荷较小，电捕焦油器处于正压状态下操作，比较安全。
矿井主通风机变频调速节能技术的运用
矿井主通风机变频调速节能技术的运用摘要：针对主通风机存在严重的功率浪费的现象，在分析变频节能技术原理的基础上，提出了矿井主通风机上变频调速节能技术。
该技术在主通风机上的应用，可节省电量25%，预计可延长风机工作寿命约30%，提升了主通风机的工作效率，降低其耗电量与经济成本。
关键词：矿井;主通风机;变频节能技术;应用引言主通风机是煤矿采矿业中不可或缺的部分，同时也是煤矿采矿作业中的耗电大户。
我国的煤矿采矿作业中，主通风机占据了整个采矿作业中将近1/3的耗电量，而由此带来的经济成本则占据了采矿总成本的1/4。
但主通风机大多数情况下其工作功率与实际负载并不相符，存在严重的功率浪费现象，而研究变频节能技术在主通风机上的应用，可以提升主通风机的工作效率，降低其耗电量与经济成本[1]。
1变频节能技术的原理1.1变频调速技术为确保矿井下空气质量，一般的煤矿矿井中会配备两台主通风机，其中一台用于日常工作，另一台则在第一台无法工作时临时发挥作用。
为确保矿井下空气得到有效流通，主通风机的工作功率一般为最大功率，但矿井实际的空气质量往往会随时间发生变化，当矿井下空气质量较好时，主通风机仍然满功率工作会导致功率的浪费。
而主通风机的特殊结构使得其难以通过常规的调速装置实时调整风机转速，调整所需的成本与技术要求都很高。
而变频节能技术可以使主通风机在无需停机的前提下实时调整风机工作功率，根据矿井下方空气质量对风机功率进行动态调整，这种调整方式精确度更高，可在保证矿井下方空气质量的前提下节省风机用电量。
1.2主通风机的能耗主通风机中，对电能的消耗主要来自电动机，电动机将电能转化为机械能，而机械能中的大部分转化为风扇旋转的风压能，一部分转化为摩擦热能，少部分在电动机工作中耗散掉。
其中：ηd代表电动机转换热能的效果，即电动机的工作效率；ηt代表电动机耗散热能的效果，即传动效率；ηm代表电动机转换风压能的效果，即全压效率。
由于风机的出风量Q与出口风压H也会对主通风机的耗电量产生影响，因此降低主通风机耗电量的思路为降低Q与H，提升ηd、ηt与ηm[2]。
引风机变频改造课件
未来发展的展望
智能化发展
随着技术的发展，未来引风机变 频改造将更加智能化，能够实现 远程监控、故障预警和自动调整
等功能。
节能减排
随着环保意识的提高，未来引风机 变频改造将更加注重节能减排，以 降低对环境的影响。
集成化与模块化
为了便于维护和升级，未来引风机 变频改造将趋向于集成化和模块化 设计。
技术
引风机变频改造需要采用先进的变频技术，包括PWM控制技术、矢量控制技术、直接转矩控制技术等，同时需 要结合实际应用场景，选择合适的变频器和控制系统，实现对引风机的高效控制。
引风机变频改造的应用场景与优势
应用场景
引风机变频改造适用于各种需要精确控制风量、风压的场合，如钢铁、电力、化工、造纸等行业。在 这些行业中，引风机是重要的机械设备之一，通过变频改造可以实现节能减排、降低噪音、提高设备 稳定性和延长设备使用寿命等目标。
06
引风机变频改造的案例分 析
案例一：某钢铁厂引风机变频改造
改造背景
钢铁厂原有引风机采用工频运行 ，能耗高，调节性能差。
改造方案
采用变频器对引风机进行变频改 造，实现电机软启动和无级调速
。
改造效果
节能效果显著，提高了生产效率 ，降低了维护成本。
案例二：某电厂引风机变频改造
改造背景
电厂原有引风机系统存在振动大、噪声高等问题 ，影响设备寿命和运行稳定性。
效果。
性能测试
在多种工况下对引风机进行测试， 确保变频改造后的引风机性能稳定 、满足使用要求。
记录与报告
对调试和测试过程进行详细记录， 形成完整的报告，为后续维护和使 用提供参考。
05
引风机变频改造的效益评 估与优化建议
煤矿通风机用隔爆兼本质安全型双电源双变频调速器
煤矿通风机用隔爆兼本质安全型双电源双变频调速器一、设备名称、型号：设备名称：通风机用隔爆兼本质安全型双电源双变频调速器设备型号：BPJ2-75/660SF二、设备主要要求1.调速装置是自主研发、制造、生产且拥有核心技术知识产权；2.整机具有安全标志准用证,产品出厂合格证,防爆合格证,生产许可证,产品使用说明书,煤安证书，配备电气图纸；3.设备经国家安全生产抚顺矿用检测检验中心、上海矿用检测检验中心检验，其功能完全满足实际应用要求，符合国标GB3836.1-2000、GB3836.2-2000、GB3836.4-2000的要求, 满足GB/T 28556-2012国家标准规定，控制系统拥有《中华人民共和国国家版权局》著作权登记证书；4.防爆检验性能试验通过并满足《MT/T1107-2011煤矿局部通风机自动调速装置》风机控制功能试验，供货方能提供检验报告；5.产品必须有国家发改委和国家煤矿安全监察局等权威机构的推荐使用函；6.输入电压：三相660V7.输出电压：三相0~660V8.额定功率： 75kW（单侧）9.隔爆形式：隔爆兼本质安全型，防爆标志：Exd【ib】I三、设备技术参数1.设备主要元器件采用美国TI公司DSP芯片，德国英飞凌IGBT；2.采用SVPWM控制算法，在电动机内形成圆形旋转磁场，提高母线利用率；3.设备可根据甲烷浓度传感器输出的信号来控制局部通风机的转速，实现节能通风与自控排放瓦斯功能；4.内置两套独立变频器，实现“两进四出、双机热备”；5.内部实现双风机双电源自动切换，一台调速装置可实现对旋式风机的控制；6.内置直流电抗器、充电电阻在直流电抗器后，充电旁路采用晶闸管；7.具备自动电压调整功能（AVR）。
当电网变化时，能自动保持输出电压恒定；8.具备低速运行特性和“S”曲线加减速功能；9.参数设定方式：金属按键设定；10.显示方式：液晶汉字显示；11.调速装置具有故障报警功能，并可存储最近100次故障信息，方便查询；12.具有完备的保护功能，包括逆变单元保护、过流保护、过载保护、直流母线过压保护、直流母线欠压保护、输入缺相保护、输出缺相保护、短路保护、变频器故障等；13.变频调速装置可与煤矿普通动力或馈电开关配套使用，可与其他厂家局部扇风机配套使用；14.外配输出电抗器；15.采用调速装置三层模块化的标准结构；16.瓦斯传感器信号制式：频率信号(200-1000Hz)、电流信号(4-20mA),线性对应0-4%CH4；17.散热方式：热管自冷散热；18.拆装方便，便于维护。
双速电机资料
04
双速电机的故障诊断与处理
双速电机的常见故障与原因分析
双速电机的常见故障
• 电机过热 • 电机振动 • 绕组损坏
双速电机故障的原因分析
• 过热：由于长时间运行，电机内部热量无法散发 • 振动：由于电机安装不平衡或轴承损坏 • 绕组损坏：由于电机过载或短路导致绕组损坏
双速电机的故障检测与诊断方法
双速电机的控制系统设计实例
系统设计要求
• 实现双速电机的自动调速和运行 • 具有过载保护、短路保护和过热保护功能
系统设计方案
• 采用微处理器作为控制系统核心 • 配备传感器实时检测电机运行状态 • 采用驱动电路控制电机运行和调速
03
双速电机的应用领域与优势
双速电机在风机、水泵中的应用
风机、水泵的特点
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双速电机的故障处理与预防措施
双速电机的故障处理方法
• 对过热电机进行散热处理，如清洗散热片、增加散热装 置等 • 对振动电机进行检查和调整，如重新安装、更换轴承等 • 对绕组损坏电机进行修复或更换绕组
双速电机的预防措施
• 定期对电机进行检查和维护，确保电机正常运行 • 合理选择电机和使用环境，避免过载和过热 • 提高电机制造质量，降低故障发生率
双速电机的性能 -具有较高的运行效 率，节能效果显著
• 能够实现快速启动和制动，适应性强 • 具有较好的过载能力和可靠性
双速电机的工作原理与调速方法
双速电机的工作原理
• 当电机绕组接通电源时，产生磁场，驱动转子旋转 • 通过改变绕组接线方式，实现不同转速的运行
双速电机的调速方法
• 改变电源频率：通过变频器改变电源频率，实现电机转速的调整 • 改变绕组极数：通过切换绕组接线方式，改变电机极数，实现转速调整 • 改变转子电阻：通过改变转子电阻，调整电机的转速
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５ ４
，
朝
￣
ｆ ． ｊ１ Ｘｌ
年籼
石油／ 化Ｉ通用机械
、
Ｇ ｉ ｅ ｏ ｕｔ ｈｍ ｃｌｎｕ聊 Ｉ Ｍ ｎＰｔ ｌ ｎ ＆Ｃ ｅ ｉ Ｉｄｓ ｒｅ ａ
组 的Ｙ 接法 ，接线端ｕ１ １ Ｙ 、Ｖ 、Ｗ １ 连接在一起 ，Ｕ 、 ２
需要经常进行检查和打磨 。据统计每年故障次数在 １ ～ ０
图２ 双速 电动机控制电路
，
制按钮 ，更 换现场 已经损坏的双速 电动机Ｊ Ｏ ６ Ｓ — Ｂ ５０ ２ ６ Ｗ为高效 节能 电动机Ｙ Ｘ ３５ １ ６ Ｂ Ｎ １Ｌ ，增￣ １０ Ｗ变 Ｎ１ｋ
频器 １ ，原 有两根动 力电缆拆除一 根 ，利 旧一根 ，增 台
（ ）低速起动运 行 合上 电源 开关Ｑ ，按 下起动 １ Ｓ
３变频器的选型和接线 ．
根据电动机的型号 ，选择富士Ｆ ＲＮ１ １Ｐ １ １０ １Ｓ
４ Ｘ，接线 图如 图３ Ｃ 所示 。 图中使用 变频器 多功能端子 Ｘ１ ２ 、Ｘ 来实现 多段速度运 行 ，电动机 的起动和停 止 由
转换开关Ｓ 来实现 ，当ＱＳ Ｂ１ 开关合上 ，变频器上 电后 ，
变频器参数设置一览表
参数 设定值 功能描述 参数 设定值 Ｆ２ Ｏ ｌ 外部 端子 输入 Ｆ ６ １ １ ０ Ｆ３ ０ Ｆ５ ０ Ｆ７ ０ Ｆ８ Ｏ
Ｆ０ １
２ ）维护修理费用 。根据统计 ，每年需要 更换２０ ５Ａ 接触器５ 台次 ， 台价 格为３ ０元 ，其他辅助触点 、按 每 ０ ５
按 钮Ｓ ，接 触 器Ｋ 得 电 自保 持 ，并通过 按 钮Ｓ １ Ｂ１ Ｍ１ Ｂ
和 接触器ＫＭ１ 的常闭辅助触 点对接触 器ＫＭ２ 、ＫＭ３ 互
加 三位转换开关一个 ，操作仍在原操作柜上进行。
锁 ，电动机 定子 绕组 △按 ，电动机低速起动运行 。如果 再 按下 按钮 Ｓ ２ Ｂ ，则 电动机 由低速变为高速运转 。 （ ）高 速起 动运 行 ２ 合上 电源 开关 ＱＳ ，按下 起
５ ０ ３０ ８ ２ ０ ２ ０
１
运 行命 令 最高输出频率 Ｃ ５ ０
２ ５ ４ ０ ６ ｌ０ １
ｌ５ ８
１０ １ ０ ＝ ０ ９ ２ ）／ ００ ２ ． 万元 。 ０
额定电压 加速时间 减速时间
电子热 继
Ｃ６ ０ Ｐ１ Ｏ Ｐ２ ０
Ｐ３ Ｏ
２ ）维护修理费用 。几乎不产生维护修 理费用 ，变 频 器风扇 、电解 电容 器维护费用Ｑ 平均每 年以０２ 元 ： ． 万 计算 。 ３ ）改造后年运行修理费用Ｑ Ｑ＋ ２ ０ ９ ＝ 。 ＝ ． 万元。 Ｑ ２２ ４ ）改造投资费用 。变频器为富士ｌ０Ｗ ，价格６ １ ｋ 万
动 按钮 Ｓ ２ Ｂ ，接触 器Ｋ 、ＫＭ３ 电保持 ，并通过 按 Ｍ２ 得
钮 Ｓ ￣ 接 触器ＫＭ２ Ｂ２ １ ３ 、ＫＭ３ 的常 闭辅助触 点对接 触器
Ｋ １ 锁 ，电动机定子 绕组作Ｙ 接 ，电动机 高速起动 Ｍ 互 Ｙ 运 转。按下Ｓ ２ Ｂ ，电动机变为低速运转 。 （ ）停 止和保护 功能 无论在 低速或者 高速运 行 ３
２定子绕组接线 ．
图１为电动机 定子绕组 的△接法 ，三相定子绕组的 ａ 引出线端子ｕ 、Ｖｌ １ １ 、ｗ 与电源线连接 ，Ｕ 、Ｖ 、Ｗ２ ２ ２
三个端子悬空 ，三相定子绕组接 成△形 ，此时磁极对数
线圈的绕组连接方式来实现 ，调速方法简单，运行可
靠， 机械特性较硬 。但是只能实现有级调速 ，不能平滑 调速 ，控制 回路复杂 ，故障点 多，故障率高 ，且荆门石 化动 力厂对双速 电动机线 圈不具备修理能力 ，维修周期
Ｆ４ １ Ｆ５ １
４ ５ ０
瞬停再起动 Ｈ１ ３ 频率上限
Ｏ
．
５
瞬停再起动
等 待时 间
（ ）改造前后对比 可以看出改造后节能效果非 ３
常明显 ，每年运行 维护费用减 少了２ ． 万元 ，年 维护 ４８ ８ 运行费用仅 为改造前的４ ． ％，改造投资 费用仅需５ ４８ ４ ． ３
步电动机的转速ｎ 与定子磁极对数ｐ 成反 比，磁极对数增
【 关键词ｌ双速风机 变频器 Ｐ Ｉ Ｄ
一
、
前言
加一倍 ，电动 机额定转速 减少一 半 ，所以改 变磁极对
荆 门石 化动 力厂双 速风 机使用 双速 电动机 进行调
数可以达到改变电动机转速 的 目 。 的
速 ，双速 电动机根据工艺情况平时低转 速运 行 ，冷却水 温度高 、用量大时 ，操作人 员手动切换 风机 到高转速运 行 。调速主要是通过外部控制线路的切换来改变电动机
３０× （２ ８ １０×２ ０ １０×１０ ｘ２ ０６１０ ０ ４ ． 万 ３＋ ５ ２ ） ４× ． ０ － ３ ２ ／ ２
兀 。
４变频器的参数设置 ．
使用 变频 器的 多段速 度控 制可实 现 电动机 的双速
运行，可设置Ｃ ５ ０调整变频器的低速频率 ，根据生产运
行情 况设置为２Ｈ ，设置Ｃ ６ ５ｚ ０调整变频器的高速频率 ， 根据生 产运 行情 况设 置为４ Ｈ ，运 行操 作Ｆ ５ 置为 ０ｚ ０设 １ ，电动机 极数Ｐ １ 置为６ ０设 ，电动机额定 电流Ｐ ３ 照 ０按 电动机 铭牌输 入 ，考虑 到 电动 机容量 较大 ，为保 证起 动和 停止 时不会 跳闸 ，因此 加速和减 速时 间均 设置 为 ２ｓ ０ ，为防止晃 电后 电动机跳 闸 ，设置瞬停 再起动功能 动作 。为防止操作人 员误操作使得电动机运行在极低转 速或 使得 电动 机反转 ，设置变 频器频率 下限为 １Ｈ ， ０ｚ 设置变频 器禁止反转 。具体设置值见下表。
一
Ｆ ２ 别实现 ，失 压和缺相保护 由接 触器ＫＭ１ Ｍ２ Ｎ Ｒ分 、Ｋ ￣ ＫＭ３ 实现 。
、
４运行 中存在问题及改造需求 ．
从控 制 电路可 以发 现 ，在控制 回路 中存 在较 多的
联 锁 ，如接触 器ＫＭＩ 与ＫＭ２ ，ＫＭ３ 之间的辅助 触点互 锁 ，高速起动按 钮Ｓ 与低速起动按钮 Ｓ ｙ 间的按钮 Ｂ２ Ｂｌ＿ 互 锁 ，若接 触器辅 助触 点粘 连或 由于氧 化接 触不 良 ， 很 容易出现 联锁失效的问题 ，轻贝 无法开机 ，重则 引起
１Ｏ Ｗ ，额定 转速９０／ ｉ，磁极对￣ｐ ３ ｌｋ ６ｒ ｎ ａ ｒ ｔ＝ 。双速 电动 机属于异步 电动机 的变极调速 ，是通过改变 电动机定子 绕组 的连接方法达到改变定子旋转磁场磁极对数 ，从而 改变电动机 的转速 。 根据 电动机转 速公式 ； ＝ ０ １ Ｓ ，可 知异 ｎ ６ｆ（ 一 ）
长 ，费用高 。 变频 器调速 在荆 门石化 动 力厂交流 电动 机节能 方 面 已有广泛 的应用 ，它能够实现无级调速 ，具有调速平
为６ ，转速 为４ ０／ ｉ。图１ 为双 速异步 电动 机定子绕 ８ｒ ｎ ｍ ｂ
滑 ， 速范 围宽 广 ， 调 控制方便 ， 精度高 ，效率高 ，故障 率 低 ，使用 寿命长及 节能效果好等诸 多优点 ，因此使用 变频调速技 术对双速风机控制 回路进行改造 ，以满足生 产 的长 周期运行要求 ，降低设 备故障率 ， 减少维护人工 ：
２１￣ 第 ０２
第 ｕ．．ｊ ６ ｗｔｊ ５ 期 ｗｘｎ Ｖ ５ Ｖ ｙ
ｅ ｔ
蔚
Ｇ Ｍ 石油／ 化Ｉ通用机 械
Ｇ ｉ ｅｒｌｕ ＆ Ｃ ｅ ｃ ｌｎ ｕｔ Ｍ ｎＰ ｔ ｅ ｍ ｏ ｈ ｍｉａ ｌｄ ｓ Ｏ，
置 ，转换 开关ｋ ｌ ２ —６ ｋ 、５ 接点导 通 ，变 频器 高速运 行 ；将转换开关ｋ ￣至零位 置 ，转换开关ｋ ｌ 、３ ｋＪ Ｊ ｋ 一２ — ４ — 接点均断开 ，变频器停 止运 行。 、５ ６
改造过程 ，分析 了原双速风机 的工作原理和运行 中存在
的问题 ，运 用 变频器改造 的方案，改造 前后 的技术性和 经济性 对比 ，以及进一 步用 变频 器Ｐ 控 制改造 完善 的 Ｉ Ｄ 方案。
二、双速电动机工作原理
１ ． 调速原理
双速 电动 机 型号 为Ｊ ６ Ｓ ６ ，额 定 功 率 Ｂ０５ ０ ２ Ｗ
实现多种功 能，使得运行更加安全和可靠。
６改造前后运行经济性分析 ．
（）改造前 改造前运行经济性分析如下。 １ １ ）运行费用。低速时运行电流为１０ ２Ａ，高速时运
行电流为 １０ ５Ａ，假设 电动机 平均每年工作３０ ，其中 ５天 低速运 行２０ ，高速运行１０ （ ３天 ２天 夏季和秋季 ），电费 ／为０ 元／Ｗ‘ ／ ． ｋ ｈ ／ ６ 。年运 行费用￣ＭＩ１ ３Ｕ ｔ １ ３ Ｊ ＝． ２ １ ７ ｍ＝ ． ２ ７ Ｘ
电器动 作
电流
电动机额 定电流 电子热继 电器 Ｆ １ ／ 器 １ 变频 额 定 电流
×ｌ ｏ ｏ ％
动 作 值
Ｈｏ ８
１
禁止反转
元 ，高效节 能 电动机 为南阳 １Ｏ Ｗ ，价 格４ 万元 ，转 ｌｋ ． ９
换开关００ 万元 ，总费用Ｔ １．３ ．３ ＝ ０ 万元 。 ９
功能描述 频率 下 限 低速运行频率 高速运行频率 电动机极数 电动机容量
电动机 额 定
时 运 行 电流 为 １ ０ ０ Ａ。其 他 条件 相 同 ，年 运 行费 用 为
Ｑｌ１ ３ Ｕ ｔ １ ３ ＝ ． ２ １ｍ＝ ． ２×３ ０×２ ０６ ４ ７ ７ ８ ４× ． ×（０×２ ０ １ ０× ３＋ ０
Ｖ 、ｗ２ ２ 三个引出线端子与电源线连接，此时磁极对数
为３ ，转速 为９０／ｉ。 ６ｒ ｎ ｍ
１次，日 ５ 常维护工作量大，经常需要检查电动机接线盒
内部 电缆头过热情况 ，由于长期运行 ，维护检修均 不方
３控制电路分析 ．
双速 电动机控制 电路 如图２ 所示 。ＫＭ１ 为△接低速