變頻器的節能原理
發布日期:
2022-12-23

  變頻器能量回饋裝置供應商提醒您: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,多余力矩增加了有功功率消耗,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,通過降低泵或風機轉速即可滿足要求。


  由流體力學可知,P(功率)=Q(流量)×H(壓力),流量Q與轉速N的一次方成正比,壓力H與轉速N的平方成正比,功率P與轉速N的立方成正比,如果水泵的效率一定,當要求調節流量下降時,轉速N可成比例的下降,而此時軸輸出功率P成立方關系下降。即水泵電機的耗電功率與轉速近似成立方比的關系。所隊當所要求的流量Q減少時,可調節臺達變頻器輸出頻率使電動機轉速n按比例降低。這時,電動機的功率P將按三次方關系大幅度的降低,比調節擋板、閥門節能40%一50%,從而達到節電的目的。


  例如:水泵設計安裝時,都考慮到最大使用量,還要留有一定的余量,而在實際工作應用中,很難達到最大量,這樣就形成“大馬拉小車”的現象,以及傳統的調節流量都是通過控制閥門的開度來達到目的的調節方式。致使水泵運行效率只有30%—60%,不僅成本高,而且浪費了寶貴的電能。


  變頻器調節技術:

  由于水泵類負載屬于平方轉矩負載,其流量(Q) 揚程(H) 功率(P)和電機轉速(n)有以下關系

  Q1/Q0=n1/n0 H1/H0=(n1/n2)^2 P1/P0=(n1/n2)^3

  Q0、H0、P0、n0為額定運行狀態下的各量。

  Q1、H1、P1、n1為實際運行狀態下的各量。


  因此,通過改變它的轉速來控制它的流量以達到實際中的目的,而變頻器技術正是通過改變電源的頻率來改變電機轉速,而功率隨轉速三次方成正比變化,節約電能十分明顯。況且,它還具有操作簡單、維護方便、運行穩定、調速范圍寬等特點,使其在水泵領域廣泛應用。

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