风机类负载变频调速技术研究.pdfVIP

第31卷专辑 南昌大学学报(理科版) VoI．3l SIIppl 0f 2007年7月 Joumal science) Jul．2007 N肌changunive瑁ity(Natuml 文章编号：1006一0464(2007)专辑一0210—02 风机类负载变频调速技术 刘洪林，黄玉水 (南昌大学信息工程学院，江西南昌330031) 摘要：变频凋速技术发展迅速，其工业应用日益广泛。针对风机类负载的特点，分析了该负载采用变频调速技术 的原理，阐述了风机类负载变频调速的技术要求。分析结果对风机类负载采用变频调速进行技术改造具有指导意 义。 ． 关键词：风机；变频调速；节能 中图分类号：TM62 文献标识码：A ● 变频调速近年来发展很快，它主要用于控制异 以往风机风量调节是将电动机以定速运转、用 步电动机的转速和转矩，不仅能扩大电动机的转速 挡板调节风量，这种运行方式能量损耗比较大。如 调节范围，使电动机转速能够在从零到高于额定转 某发电厂掰机组为国产100Mw机组，配置410∥ 速的范围内变化，而且还有动态响应快、工作效率 H燃煤锅炉，燃煤锅炉配备有两台引风机和两台送 高、输出特性好、使用方便等其它调速方法所无法比 风机，由于该引风机配用的电动机不能调速，只能靠 拟的优点，经过20多年的发展，变频调速已经成为 改变风机的人口挡板来调节风量，造成很大的节流 电机调速的主流。 损失，浪费了大量电能，致使厂用电率高。如果电网 目前交流变频调速系统正在以其体积小、重量 供大于求，日均峰谷差大，机组开出后带满负荷的时 轻、通用性强、保护功能完善、可靠性高、操作方便等 段很少，引送风机就会在大马拉小车状态下运行，增 优点，广泛应用于传送带、挤压机、提升机及风机泵 大了发电成本；机组参加两班制调峰，高压电机启动 类等负载，本文主要阐述风机类负载的变频调速技 频繁，容易发生电机转子铜条断裂等故障，使机组可 术的原理和特点。 靠性降低。 l风机类负载变频调速技术的原理分 与挡板控制相比，转速控制的节电效果明显。 图l为鼓风机的运行特性曲线，其中理想曲线表示 析 用效率为loo％的调速装置进行转速控制时所需的 风机类负载耗电量在工农业用电设备中占有很 功率，各类曲线与理想曲线的差距表示调速装置本 大比例，据统计我国的风机泵类设备年耗电量约占 身的损耗。由图1可见变频调速由于效率高，更接 全国电力消耗总量的三分之一。在风机类负载中运 近理想曲线。 用变频调速，其节电率一般可在20％～60％，投资 按照变频调速工作原理目前大多采用U／f=常 回收期为1—3年，节电效果显著，所以对大型风机 数的恒转矩控制方式，但风机类负载称为减转矩负 类设备进行变频调速改造具有非常重要的意义。 载，即随着转速的降低，负载转矩大体上与转速的二 变频调速播能否实现节电，是由其负载的调速 次方成比例地减小，故变频器最好选用减转矩负载 特性决定的。对于离心风机、离心水泵这类负载，根