浅谈变频技术及节能应用
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
差功率损 耗大 ，效率 低 ，调 速特性 软 ，产生 高次 谐波 ，对 电 网有污染 ，对 电机有 影响 ，适用 于大容量绕线 式异步 电动机的场 合 。
（ ）变极 调速 的原理 ： 变极 调速 适 用于 不 要求 平 滑 、连 续 和频 繁调 速的 鼠 笼型异 步 二 电动机场 合 。变 极调 速通 过 改变 异步 电动 机 定子 绕组 的 极对 数Ｐ ，使 电动机 同步 转速ｎ 改 变 。
效益 ，更有 广泛 的社会 效益 。
变频 调 速技 术 以其 显 著 的节 电效 果 、优 良的调 速 性 能 以及 广 泛 的适 用 性 、 系统 的 安 全 可靠 性和 延 长设 备使 用 寿命 等优 点而 成 为现 代 电力 传动 技 术 的一 个主 要 发展方 向 。变 频调 速 技 术 涉及 到 电机 、 电力 电子技 术 、微 电 子技 术 、信 息 与控 制等 多个学科 领 域 ，变频 调速 理 论 已经 形成 较 为完 善科 学体 系 ，成 为一 门 相对 独 立的 学科 。而相 对 于大 多数 人来 说 ，变频 调 技 术是 一 项 陌 生 而新 奇的 技 术 ， 变频 器 是 一种 高 科 技 产 品 ， 是 一种 将交 流 电转 化为 可 变 频 变 压 运 行 的 电 能转 换 装 置 ，有 工 业维 生 素 之 称 。变 频 调速 装 置通 常 由整 流 器 、 平波 电抗 器或
会。
一
、
变频技 术概 述
据 统计 ，目前 我 国 电机 的总 装机 容量 已达４ 千瓦 ，年 耗 电量 约 占全 国用 电量 的６ ％，但 亿 ０
我 国 电机 驱 动 系统 的能源 利 用 率却 非常 低 。我 国迫 切 需要 提 高能 源利 用效 率 ，对 于 工厂 企业 来说 ，大部 分 电力都 消耗 在 一些 大功 率 设备 如 风机 ，水泵 等 上 ，国家 相 关部 门提 出 了几 大应 对措 施 ，其 中重 要一 条是 采取 合理 的用 电措 施 ，积 极 采用 节 电新 技术 ，如 果利 用 变频 调速 技 术 ，轻载 时 ，通过 对 电机 转 速进 行控 制 ，就 能达 到 节 电的 目的 。这样 既 可 以获得 长远 的 经济
收 稿 日期 ：２ １－７０ ０ Ｏ０ ．２ 作 者 简 介 ：陈 东群 ， 女 ， 辽 宁 大连 人 ，珠 海城 市 职 业技 术 学 院 副教 授 。
６ ２
珠 海城市职 业技 术学 院学报
第１ 卷 ６
滤波 电容器 、逆 变器 及控 制 电路组成 。在 中 间直流 电路 中 串接 平 波 电抗器 作储 能元 件的称 为 电流 型变频器 。中间直流 回路 并接 滤波 电容器 作储 能元 件的称 为 电压型 变频器 。整 流器 将输
二 、变频 调速与 其它调速 装置 的性能 比较
对于异 步 电动机 通过调 速达到 节 能 目的方 法 很 多，如 ：调 压调速 ；变极对 数调速 和晶 闸 管 串极调 速等等 ，根据 不 同的负 载性 质 ，有 针对性 的选 择 。在 各种 调速 节能 中 ，利用 变频调 速 ，是异 步电动 机调速效 果 最好 、最成 熟 、最有发 展前 途 的节能技 术 。现将 各种 调速装 置的
［ 摘
要］如何 有 效的利 用 变频调速 技 术 ，轻 载时 ，通过 对 电机 转速进 行控 制 ，
以达 到 节 电的 目的 ，这 将 是 企业 节能 的重 要 手段 ，企 业通 过 对 电机 的 变频技 术 改 造 ，不仅 可 以获得 长远 的经 济效 益 ，还 可 以 获得 广 泛 的社会 效益 。
［ 关键 词］节能； 变频 技 术； 交流 电机
前 不久 ，我 指 导 我院 大学 生 参加 了 第 二届 全 国 大学 生 节 能 减排 社 会 实践 与科 技 竞 赛 的
活 动 ，参 赛的 内容 是通 过调 研 写 出节能 调 研报 告 ，我们 对珠 海 的企 业 、 电器 商 场 、制冷 协 会 进 行 了调研 ， 学生 在 调 研 中得 到 了锻 炼 ，我 作 为 一 名 指 导教 师 通 过 这 次调 研 ，对 变 频 技 术 在 节能 方 面 的应 用 又 有 了更 深 刻 的认 识 ， 下 面 我就 变 频 技 术及 节 能应 用 谈 一 下我 个 人 的体
入 的 工频 交流 电变换 为直 流 电，经 中间直 流环 节输入 至逆 变器 ，逆 变器将 直流 电流 变换为 可
调 电压 、可调频 率的 交流 电输入 到 电动机 。打 个比方 ， 变频器就 好 比一个 人的心 脏 ，人在运 动 的时候 ，心脏 将剧 烈跳动 ，心 率增 加 ，供 应 大量的 血液 给身体 各器 官 ；人在休 息的 时候 ， 心 脏将变缓 ，从而节 约能耗 。 电动机 同样也 象一部 操作 中的机器 心脏 ，其运 转速 度也 需要根 据 其负荷 大小来调 整运 转频 率 ，而变频 器则是 为其 正常 运转加 上 一个 自动调 节装 置 。变频器 自１ ６ 年 问世 以来 ，经 历４ 多年 的发展 ，在欧 美 发达 国家广 泛使用 ，目前在 中国 的空调 、 电 ９４ ０ 梯 、冶金 、机械 、电子 、石化 、造 纸 、纺织 等行业 有十 分广阔 的应 用空 间。
第１ 卷 第３ ６ 期
Ｖ ｏ ＿ ６ Ｎ ｏ． ｌ１ ３
珠 海城 市职 业技 术 学 院学报
Ｚｈ ｈａ ｔ ｙｔｃ ｎｉ ｏｌｅ ｕ ｉＣｉｙＰｏｌ ｅ ｈ ｃｃ ｌｇｅ
２ ０ ９月 ０１ 年
Ｓｅ ２ ０ ｐ． ０１
浅谈 变频技术及 节能应用
陈 东群
（ 海城 市职业 技 术学院 ，广东 珠 海 ５ ９ ９ ） 珠 １ ０ ０
性能 比较 如下 ：
（ ）定子调压 调速的原理 ： 它通过 改变加在 异步 电动机定 子端 的电压 ，使 电动机 的机 一 械 特性 发生变 化 ，电动机 的转差 率 发生变化 ，其转速 也将 改变 。优点 是 ：线 路 简单 ，运 行 比
较可 靠；调压装 置体 积小 ；使用维 护 较简单 ；便 于 自动控 制及 远程操 作 。缺 点 是 ：低速 时转
（ ）变极 调速 的原理 ： 变极 调速 适 用于 不 要求 平 滑 、连 续 和频 繁调 速的 鼠 笼型异 步 二 电动机场 合 。变 极调 速通 过 改变 异步 电动 机 定子 绕组 的 极对 数Ｐ ，使 电动机 同步 转速ｎ 改 变 。
效益 ，更有 广泛 的社会 效益 。
变频 调 速技 术 以其 显 著 的节 电效 果 、优 良的调 速 性 能 以及 广 泛 的适 用 性 、 系统 的 安 全 可靠 性和 延 长设 备使 用 寿命 等优 点而 成 为现 代 电力 传动 技 术 的一 个主 要 发展方 向 。变 频调 速 技 术 涉及 到 电机 、 电力 电子技 术 、微 电 子技 术 、信 息 与控 制等 多个学科 领 域 ，变频 调速 理 论 已经 形成 较 为完 善科 学体 系 ，成 为一 门 相对 独 立的 学科 。而相 对 于大 多数 人来 说 ，变频 调 技 术是 一 项 陌 生 而新 奇的 技 术 ， 变频 器 是 一种 高 科 技 产 品 ， 是 一种 将交 流 电转 化为 可 变 频 变 压 运 行 的 电 能转 换 装 置 ，有 工 业维 生 素 之 称 。变 频 调速 装 置通 常 由整 流 器 、 平波 电抗 器或
会。
一
、
变频技 术概 述
据 统计 ，目前 我 国 电机 的总 装机 容量 已达４ 千瓦 ，年 耗 电量 约 占全 国用 电量 的６ ％，但 亿 ０
我 国 电机 驱 动 系统 的能源 利 用 率却 非常 低 。我 国迫 切 需要 提 高能 源利 用效 率 ，对 于 工厂 企业 来说 ，大部 分 电力都 消耗 在 一些 大功 率 设备 如 风机 ，水泵 等 上 ，国家 相 关部 门提 出 了几 大应 对措 施 ，其 中重 要一 条是 采取 合理 的用 电措 施 ，积 极 采用 节 电新 技术 ，如 果利 用 变频 调速 技 术 ，轻载 时 ，通过 对 电机 转 速进 行控 制 ，就 能达 到 节 电的 目的 。这样 既 可 以获得 长远 的 经济
收 稿 日期 ：２ １－７０ ０ Ｏ０ ．２ 作 者 简 介 ：陈 东群 ， 女 ， 辽 宁 大连 人 ，珠 海城 市 职 业技 术 学 院 副教 授 。
６ ２
珠 海城市职 业技 术学 院学报
第１ 卷 ６
滤波 电容器 、逆 变器 及控 制 电路组成 。在 中 间直流 电路 中 串接 平 波 电抗器 作储 能元 件的称 为 电流 型变频器 。中间直流 回路 并接 滤波 电容器 作储 能元 件的称 为 电压型 变频器 。整 流器 将输
二 、变频 调速与 其它调速 装置 的性能 比较
对于异 步 电动机 通过调 速达到 节 能 目的方 法 很 多，如 ：调 压调速 ；变极对 数调速 和晶 闸 管 串极调 速等等 ，根据 不 同的负 载性 质 ，有 针对性 的选 择 。在 各种 调速 节能 中 ，利用 变频调 速 ，是异 步电动 机调速效 果 最好 、最成 熟 、最有发 展前 途 的节能技 术 。现将 各种 调速装 置的
［ 摘
要］如何 有 效的利 用 变频调速 技 术 ，轻 载时 ，通过 对 电机 转速进 行控 制 ，
以达 到 节 电的 目的 ，这 将 是 企业 节能 的重 要 手段 ，企 业通 过 对 电机 的 变频技 术 改 造 ，不仅 可 以获得 长远 的经 济效 益 ，还 可 以 获得 广 泛 的社会 效益 。
［ 关键 词］节能； 变频 技 术； 交流 电机
前 不久 ，我 指 导 我院 大学 生 参加 了 第 二届 全 国 大学 生 节 能 减排 社 会 实践 与科 技 竞 赛 的
活 动 ，参 赛的 内容 是通 过调 研 写 出节能 调 研报 告 ，我们 对珠 海 的企 业 、 电器 商 场 、制冷 协 会 进 行 了调研 ， 学生 在 调 研 中得 到 了锻 炼 ，我 作 为 一 名 指 导教 师 通 过 这 次调 研 ，对 变 频 技 术 在 节能 方 面 的应 用 又 有 了更 深 刻 的认 识 ， 下 面 我就 变 频 技 术及 节 能应 用 谈 一 下我 个 人 的体
入 的 工频 交流 电变换 为直 流 电，经 中间直 流环 节输入 至逆 变器 ，逆 变器将 直流 电流 变换为 可
调 电压 、可调频 率的 交流 电输入 到 电动机 。打 个比方 ， 变频器就 好 比一个 人的心 脏 ，人在运 动 的时候 ，心脏 将剧 烈跳动 ，心 率增 加 ，供 应 大量的 血液 给身体 各器 官 ；人在休 息的 时候 ， 心 脏将变缓 ，从而节 约能耗 。 电动机 同样也 象一部 操作 中的机器 心脏 ，其运 转速 度也 需要根 据 其负荷 大小来调 整运 转频 率 ，而变频 器则是 为其 正常 运转加 上 一个 自动调 节装 置 。变频器 自１ ６ 年 问世 以来 ，经 历４ 多年 的发展 ，在欧 美 发达 国家广 泛使用 ，目前在 中国 的空调 、 电 ９４ ０ 梯 、冶金 、机械 、电子 、石化 、造 纸 、纺织 等行业 有十 分广阔 的应 用空 间。
第１ 卷 第３ ６ 期
Ｖ ｏ ＿ ６ Ｎ ｏ． ｌ１ ３
珠 海城 市职 业技 术 学 院学报
Ｚｈ ｈａ ｔ ｙｔｃ ｎｉ ｏｌｅ ｕ ｉＣｉｙＰｏｌ ｅ ｈ ｃｃ ｌｇｅ
２ ０ ９月 ０１ 年
Ｓｅ ２ ０ ｐ． ０１
浅谈 变频技术及 节能应用
陈 东群
（ 海城 市职业 技 术学院 ，广东 珠 海 ５ ９ ９ ） 珠 １ ０ ０
性能 比较 如下 ：
（ ）定子调压 调速的原理 ： 它通过 改变加在 异步 电动机定 子端 的电压 ，使 电动机 的机 一 械 特性 发生变 化 ，电动机 的转差 率 发生变化 ，其转速 也将 改变 。优点 是 ：线 路 简单 ，运 行 比
较可 靠；调压装 置体 积小 ；使用维 护 较简单 ；便 于 自动控 制及 远程操 作 。缺 点 是 ：低速 时转