變頻器是什么
變頻器是什么
變頻器是應用變頻技術與微電子技術,通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設備。 它主要由整流、濾波、逆變、制動單元、驅動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器有很多的保護功能,如過流、過壓、過載保護等。
設備作用
1、變頻節能變頻器節能主要表現在風機、水泵的應用上。為了保證生產的可靠性,各種生產機械在設計配用動力驅動時,都留有一定的富余量。當電機不能在滿負荷下運行時,除達到動力驅動要求外,多余的力矩增加了有功功率的消耗,造成電能的浪費。風機、泵類等設備傳統的調速方法是通過調節入口或出口的擋板、閥門開度來調節給風量和給水量,其輸入功率大,且大量的能源消耗在擋板、閥門的截流過程中。當使用變頻調速時,如果流量要求減小,通過降低泵或風機的轉速即可滿足要求。以上海正藝信息科技有限公司生產的變頻器應用到風機水泵型負載的節能的例子來說:一臺離心泵電機功率為55千瓦,當轉速下降到原轉速的4/5時,
其耗電量為28.16千瓦,省電48.8%,當轉速下降到原轉速的l/2時,其耗電量為6.875千瓦,省電87.5%。
2、功率因數補償節能 無功功率不但增加線損和設備的發熱,更主要的是功率因數的降低導致電網有功功率的降低,大量的無功電能消耗在線路當中,設備使用效率低下,浪費嚴重,使用變頻調速裝置后,由于變頻器內部濾波電容的作用,從而減少了無功損耗,增加了電網的有功功率。
3、軟啟動節能 電機硬啟動對電網造成嚴重的沖擊,而且還會對電網容量要求過高,啟動時產生的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。而使用變頻節能裝置后,利用變頻器的軟啟動功能將使啟動電流從零開始,最大值也不超過額定電流,減輕了對電網的沖擊和對供電容量的要求,延長了設備和閥門的使用壽命。節省了設備的維護費用。
4、據統計,我國變頻器總的潛在市場空間大約為1200億~1800億元,其中常壓變頻器約占市場份額的60%左右,中、高壓變頻器的需求數量相對比較少,但由于單臺變頻器功率大、售價高,也占市場的40%左右。國內帶變動負載、具有節能潛力的電機至少有1.8億千瓦,由此為變頻器的應用提供了極為巨大的市場。資料顯示,我國變頻器市場一直保持著12%~15%的增長率,預計至少在今后5年內,變頻器市場需求仍將保持10%以上的增長率。而在10年以后,變頻器市場才能逐漸飽和。當然,隨著用戶需求的進步和多樣化,變頻器產品的功能在不斷完善和增加,集成度和系統化程度也越來越高,并且已經出現某些領域專用節能變頻器產品。變頻器的節能原理為:變頻器使得電動機及其拖動負載在無需任何改動的情況下即可按照生產工藝要求調整轉速輸出,降低了電機功耗,在節能減排領域有著巨大獨特的優勢,達到了系統高效運行的目的。從整體看,我國變頻器行業的競爭日趨激烈。由于市場極具吸引力,不但市場已形成一定規模,而且潛在容量也十分可觀,不斷吸引著行業新參與者,變頻器技術的發展,使變頻器在電力、水泥、電梯、礦山、冶金、交通等現代化領域得到空前的推廣和應用,相信變頻器應用將會越來越廣泛,市場前景看好。變頻器企業應該借著“十二五”節能減排的東風,更好的樹立節能的觀念。將產品的節能性能更上一個臺階,這對于變頻器企業未來的發展是十分有利的。
化工企業電氣節能技術措施
化工企業電氣節能技術措施
化工企業正在從傳統的規模型向能效型轉變,環保、節能設備的采用越來受到國家的重視,這就使得老的化工企業必須淘汰高耗能的動力設備,采用新型節能設備。下面由我為大家分享化工企業電氣節能技術措施,歡迎大家閱讀瀏覽。
1.新型節能電動機在企業生產中的應用
化工企業正在從傳統的規模型向能效型轉變,環保、節能設備的采用越來受到國家的重視,這就使得老的化工企業必須淘汰高耗能的動力設備,采用新型節能設備。石油化工企業生產都是比較大型的企業,生產流程長,電動機數量較多,而且電動機都是長周期運行的設備,是企業耗能的主要設備,電動機的耗電量約占整個石油化工企業總耗能的60%以上,所以率先在石油化工企業推廣新型高效節能電動機是非常有必要的,這也是企業節能減排的一大措施,有利于降低企業的運行成本,增大企業的利潤空間。
目前我們國家應用到石油化工企業的高效節能電機主要為YB系列和YB2系列電動機。各個生產廠家生產的節能電機型號不同,節能方式也不盡相同,主要從主流的幾個制造工藝方面和大家交流一下。
1)轉子制造工藝的提高,采用高導磁低損耗的硅鋼片,比如含有稀土成分的硅鋼片鑲嵌在轉子上,就能夠提高導磁率,提高電機的出力。
2)大功率電動機散熱系統的改進,我們知道電動機如果運行溫度過高其出力會一定程度上降低,電動機廠家將電動機的外殼采用平行散熱筋,其中垂直和平行兩種方式同時采用。
3)采用強制散熱方式,對于功率較大的'電動機可以在定子繞組鑲嵌的外殼中增加空冷器,風力直接作用于定子內部,而不是從電動機表面散熱。
4)優化電動機的線圈設計,減少端部漏磁,以及熱量的損失,同時轉子和定子之間的氣隙改進也能降低電動機漏磁,提高磁通量。
高效節能型電動機以其節電效果明顯,安全運行時間長,越來越受到企業的高度重視,電動機廠家也加大了開發力度,國家也出臺了相關政策,低效的電動機在改造過程中也逐漸的采用高效節能型電動機。
2.變頻節電技術在生產過程中的應用
變頻器是將可控硅的通斷作用于工頻電源,將工頻電源變換為另一頻率電源的電能控制裝置。我們國家現在使用的變頻器主要有以下兩種工作方式。
1)交C交變頻器。在使用頻率固定的運行狀態下可以將交流電轉換成頻率和電壓可調的交流電。這種工作方式轉換省去了中間的變流環節,所以轉換效率高,操作簡單,但是在這種工作方式下頻率的調節范圍比較小,只能夠在額定工作頻率的一半以下,不能任意調整,所以適用于一些容量大的低速拖動系統。
2)交C直C交變頻器。在頻率固定的運行狀態下,首先將工頻交流電壓通過變流環節轉換成直流電壓,然后將直流電轉換成頻率可調的交流電。這種工作方式對電動機的工作頻率的范圍以及電動機的特性具有一定的適應性,是一種使用很廣泛的變頻方式。變頻器整套裝置一般由整流元件單元、中間直流單元、逆變單元和控制單元四個部分組成。我們知道電動機的轉速和工作頻率是成正比的,變頻器就是通過改變電動機工作電源頻率的方式來實現電動機運轉速度調節的,是一種比較理想的高效率電動機調速方式。而且通過變頻器調整電動機轉速,可以得到0赫茲到工頻50赫茲的平滑調速,能夠根據生產需求任意調整,這點要優于傳統的調速方式。
變頻器由于能夠給電動機平滑的運行曲線,從0赫茲到50赫茲,基于這一點,我們可以把變頻器應用于電動機的啟動。傳統電動機主要采用自耦降壓,星三角降壓等,但都有一定的局限性,變頻器啟動便能很好的解決這個問題,由其對于重載啟動的風機,渣漿泵,離心機等啟動轉矩非常大的場合,我們可以根據不同的負載特性選擇變頻器啟動電機的不同方式,例如電流突跳啟動,限流啟動,降壓啟動等其他方式。減少電動機對負載的沖擊。提高設備的使用壽命,達到設備節能的效果。
隨著變頻器人機界面的不斷開發,變頻的應用技術越來越成熟,利于操作,便于維護。通過人機界面我們可以了解到:
1)參數設置引導功能,根據系統引導程序逐級進入,查看,設置運行參數,進行調試。
2)圖形界面的引入,通過圖形界面我們可以直觀的查看,運行電流,電壓,查看其它的運行參數和模式,適時地調整設備的運行狀態。
3)支持協議通訊可以和上位PC機聯機通訊,構成網絡管理,提高管理水平。
4)內置應用宏軟件,變頻器內部根據產品特性的需要把常用的幾種應用模式固化到裝置內,使用時只要按照負載特性選取相應的應用宏就可以了。變頻器作為一種新型的控制裝置,在工業調速節能方面發揮著越來越大的作用,總之,變頻器因其節能效果明顯、可靠、功能多,才是變頻器普及的關鍵。
3.企業照明系統節能技術
石油化工企業的傳統照明系統大部分采用白熾燈、高壓鈉燈,金鹵燈以及熒光燈作為光源,在多年的實踐使用當中,它們的節能效果并不是很理想,很大一部分電能通過燈具自身產生的熱能而浪費掉,也是因其燈具產生的熱量大,使其使用壽命也大大的縮短,使用成本和維修工作量也在逐年的增大。
很長一段時間以來,大量的工程技術人員投入了相當大財力和精力進行開發新型節能燈具,經過幾年來的研發和新產品實際應用,高性能白光LED新型光源逐漸登上了歷史的舞臺,受到廣大用戶的一致好評。現在大功率LED光源已經逐步的投入到市場,由最初的小型點光源逐步的發展到大功率面光源,也可以根據用戶現場環境的需求制造特定的光源,在石化企業有些現場不便于大面積裝配燈具,這時候采用大功率LED面光源可以解決這個問題,這也是LED光源能夠很快的被業內人士所接受的一個原因,LED光源作為新一代光源,以其使用壽命長,節能效果明顯,其市場占有率逐年增加,白熾燈、熒光燈和高壓氣體放電燈等傳統光源將逐漸被淘汰。隨著電子產品價格的發展趨勢,LED光源的市場價格也會逐漸的降低,以更多的數量投入到各行各業中。
LED光源也是一種比較環保的綠色光源,鈉燈,金鹵燈在高溫情況下如果破裂,會有汞蒸氣以及其它有害介質產生,傳統的照明燈具由于使用過程中溫度較高,使用壽命較短而且燈絲易斷、玻璃易碎,而LED光源本身不存在這些問題,并且LED光源可以根據客戶需求定做非標尺寸,利于施工,便于維護。LED光源因其自身散熱量低,不分解有毒介質,無電磁干擾,使用壽命長,維護成本低等特點,我們可以認為LED光源是未來綠色環保燈具的發展方向。
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