变频调速技术在风机上的应用.pdfVIP

维普资讯 第 4卷 第 1期 漯河职业技术学院学报 (综合版) Vo1．4No．1 2005年 1月 JournalofLuoheVocationalandTechnicalCollege(Comprehensive) Jan．2005 变频调速技术在风机上的应用 王廷才 ，李晓媛 (1．河南5-业职业技术学院，河南 南 阳473009；2．郑州大学电气5-程学院，河南 郑州 450002) 摘要：风机设备在工矿企业中使用广泛。实践证明，风机设备采用变频 器驱动的方案取代风 门、挡板控制方案 ，可 以 节能40％以上 ，而且操作方便、免维护 、控制精度高。因此 ，风机设备的变频调速技术 已被 国家列为重点推广技术。 关键词 ：风机 ；变频调速 ；节能；推广 中图分类号 ：TM921．51 文献标识码 ：A 文章编号 ：1671—7864(2005)Ol一00Ol一04 牛 ·牛 ·牛 ·÷ ·牛 ·牛 ·牛 ·牛 ·幸 ·÷ ·÷ ·牛 ·牛 -牛 ·÷ ·牛 ·牛 ·串 ·÷ ·÷ ·牛 ·}· ·幸 1．2 风机负载特性 0 引言 风机的机械特性具有二次方律特征 ，即转矩与转速的二 在工矿企业 中，风机设备应用广泛 ，诸如锅炉燃烧系统 、 次方成正比例关 系。在低 速时 ，由于流体的流速低 ，使得负 通风系统和烘干系统等。传统的风机控制是全速运转 ，即不 载的转矩很小；随着 电动机转速的增加，流速加快 ，负载转矩 论生产工艺的需求大小 ，风机都提供 固定数值 的风量 ，而生 和功率就越来越大。负载转 矩 和转速 n 之 间的关 系可 产工艺往往需要对炉膛压力 、风速、风量及温度等指标进行 用下式表示 ： 控制和调节，最常用的方法则是调节 风门或挡板开度的大小 = +K ② 来调整受控对象 ，这样 ，就使得能量从风门、挡板的节流中损 根据负载的机械功率 P 和转矩 、转速 n 之间的关 失掉了。统计资料显示，在工业生产中，风机的风 门、挡板及 系 ，有 其相关设备 的节流损失 以及维护、维修费用 占到生产成本的 = ③ 7％～25％。这不仅造成大量的能源浪费和设备损耗 ，而且 控制精度也受到限制 ，直接影响产品质量和生产效率 。 则功率 P 和转速n之间的关系为 变频调速是上世纪 8O年代初发展起来的新技术 ，具有 P￡=P0+ { ④ 易操作、免维护 、控制精度高等优点 。普通 电动机采用变频 ②③④式中：P 、TL分别为 电动机轴上的功率损耗和转 调速技术后 ，在其拖动负载无须任何改动的情 况下，就可 以 矩损耗 ；K 、K 分别为二次方律 负载 的转矩常数和功率 按照生产工艺要求调整转速 。因此 ，风机设备完全可 以用变 常数。 频器驱动的方案取代风门、挡板控制方案，从而降低 电机功 图 l为二次方律负载的机械特性和功率特性 曲线 耗，达到系统高效运行的目的。 1 风机变频调速驱动机理 ／ 1．1 变频调速原理 口 1000 鲁 变频器是基于交 一直 一交电源变换原理 ，集