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簡述變頻器維修節電原理

時間:2018-10-17
簡述變頻器維修節電原理
一直都聽別人說變頻器能省電,說的人多了也就接受了,但一直沒弄懂變頻器為什麽能省電,同時又能省多少,是高頻省的多還是低頻省的多?
 
而且還有如下幾個疑問:
1、如果兩個一模一樣的電機都工作在50HZ的工頻狀態下,一個使用變頻器,一個沒有,同時轉速和扭矩都在電機的額定狀態下,那麽變頻器還能省電嗎?能省多少呢?
2、如果這兩個電機的扭矩沒有達到電機的額定扭矩狀態下工作(頻率,轉速還是一樣50HZ),有變頻器的那個能省多少電?
3、同樣的條件,空載狀態下能省多少,這三種狀態下哪個省的更多?
答:變頻器可以省電這是不可磨滅的事實,在某些情況下可以節電40%以上,但是某些情況還會比不接變頻器浪費!
變頻器是通過輕負載降壓實現節能的,拖動轉距負載由於轉速沒有多大變化,即便是降低電壓,也不會很多,所以節能很微弱,但是用在風機環境就不同了,當需要較小的風量時刻,電機會降低速度,鼎博六合知道風機的耗能跟轉速的1.7次方成正比,所以電機的轉距會急劇下降,節能效果明顯。如果鼎博六合用在油井上,就會因為在返程使用製動電阻白白浪費很多電能反而更廢電。
 
當然,如果環境要求調速,變頻器節能效果還是比較明顯的。不調速的場合變頻器不會省電,隻能改善功率因數。
1、如果兩個一模一樣的電機都工作在50HZ的工頻狀態下,一個使用變頻器,一個沒有,同時轉速和扭矩都在電機的額定狀態下,那麽變頻器還能省電嗎?能省多少呢?
答:對於這種情況,變頻器隻能改善功率因數,並不能節省電力。
2、如果這兩個電機的扭矩沒有達到電機的額定扭矩狀態下工作(頻率,轉速還是一樣50HZ),有變頻器的那個能省多少
答:如果使用了自動節能運行,這個時刻變頻器能降壓運行,可以節省部分電能,但是節電不明顯。
3、同樣的條件,空載狀態下能省多少,這三種狀態下哪個省的更多?
答:拖動型負載空載狀態也節省不了多大的電能。
比如關於“閉環控製”如是說。我認為有討論的空間。文中的閉環概念太狹義了。閉環控製不僅僅是轉速傳感器反饋才算數。矢量控製時的頻率控製就是閉環控製,而且是裝置內部的閉環控製,V/F控製才屬於開環控製,另外還有溫度、壓力、流量等等物理量的PID調節器反饋控製,都是閉環控製的範疇。而且都是可以通過變頻器調節實現的。不應該將閉環控製概念解釋得那麽窄。
 
再比如,製動的概念,那種解釋就象廢話一樣,玩弄文字遊戲,說了等於沒說一樣。
1.變頻不是到處可以省電,有不少場合用變頻並不能省電。
2.作為電子電路,變頻器本身也要耗電(約額定功率的3-5%)。
3.變頻器在工頻下運行,具有節電功能,是事實。但是他的前提條件是:
,大功率並且為風機/泵類負載;
第二,裝置本身具有節電功能(軟件支持);
第三,長期連續運行。這是體現節電效果的三個條件。
除此之外,無所謂節不節電,沒有什麽意義。如果不加前提條件的說變頻器工頻運行節能,就是誇大或是商業炒作。知道了原委,你會巧妙的利用他為你服務。要注意使用場合和使用條件才好正確應用,否則就是盲從、輕信而“受騙上當”。
 
4. 采用變頻器運轉時,電機的起動電流、起動轉矩怎樣?
采用變頻器運轉,隨著電機的加速相應提高頻率和電壓,起動電流被限製在150%額定電流以下(根據機種不同,為125%~200%)。用工頻電源直接起動時,起動電流為6~7倍,因此,將產生機械電氣上的衝擊。采用變頻器傳動可以平滑地起動(起動時間變長)。起動電流為額定電流的1.2~1.5倍,起動轉矩為70%~120%額定轉矩;對於帶有轉矩自動增強功能的變頻器,起動轉矩為以上,可以帶全負載起動。
 
5. 在同一工廠內大型電機一起動,運轉中變頻器就停止,這是為什麽?
電機起動時將流過和容量相對應的起動電流,電機定子側的變壓器產生電壓降,電機容量大時此壓降影響也大,連接在同一變壓器上的變頻器將做出欠壓或瞬停的判斷,因而有時保護功能(IPE)動作,造成停止運轉。
 
6. 裝設變頻器時安裝方向是否有限製。
變頻器內部和背麵的結構考慮了冷卻效果的,上下的關係對通風也是重要的,因此,對於單元型在盤內、掛在牆上的都取縱向位,盡可能垂直安裝。
 
7.不采用軟起動,將電機直接投入到某固定頻率的變頻器時是否可以?
在很低的頻率下是可以的,但如果給定頻率高則同工頻電源直接起動的條件相近。將流過大的起動電流(6~7倍額定電流),由於變頻器切斷過電流,電機不能起動。
 
8.電機超過60Hz運轉時應注意什麽問題?
(1) 機械和裝置在該速下運轉要充分可能(機械強度、噪聲、振動等)。
(2) 電機進入恒功率輸出範圍,其輸出轉矩要能夠維持工作(風機、泵等軸輸出功率於速度的立方成比例增加,所以轉速少許升高時也要注意)。
(3) 產生軸承的壽命問題,要充分加以考慮。
(4) 對於中容量以上的電機特別是2極電機,在60Hz以上運轉時要與廠家仔細商討。
 
9.變頻器可以傳動齒輪電機嗎?
根據減速機的結構和潤滑方式不同,需要注意若幹問題。在齒輪的結構上通常可考慮70~80Hz為極限,采用油潤滑時,在低速下連續運轉關係到齒輪的損壞等。
 
10.變頻器能用來驅動單相電機嗎?可以使用單相電源嗎?
機基本上不能用。對於調速器開關起動式的單相電機,在工作點以下的調速範圍時將燒毀
輔助繞組;對於電容起動或電容運轉方式的,將誘發電容器爆炸。變頻器的電源通常為3相,但對於小容量的,也有用單相電源運轉的機種。
 
11.變頻器本身消耗的功率有多少?
它與變頻器的機種、運行狀態、使用頻率等有關,但要回答很困難。不過在60Hz以下的變頻器效率大約為94%~96%,據此可推算損耗,但內藏再生製動式(FR-K)變頻器,如果把製動時的損耗也考慮進去,功率消耗將變大,對於操作盤設計等注意。
 
12.為什麽不能在6~60Hz全區域連續運轉使用?
一般電機利用裝在軸上的外扇或轉子端環上的葉片進行冷卻,若速度降低則冷卻效果下降,因而不能承受與高速運轉相同的發熱,降低在低速下的負載轉矩,或采用容量大的變頻器與電機組合,或采用專用電機。
 
13.使用帶製動器的電機時應注意什麽?
製動器勵磁回路電源應取自變頻器的輸入側。如果變頻器正在輸出功率時製動器動作,將造成過電流切斷。所以要在變頻器停止輸出後再使製動器動作。
 
14.想用變頻器傳動帶有改善功率因數用電容器的電機,電機卻不動,清說明原因
變頻器的電流流入改善功率因數用的電容器,由於其充電電流造成變頻器過電流(OCT),所以不能起動,作為對策,請將電容器拆除後運轉,甚至改善功率因數,在變頻器的輸入側接入AC電抗器是有效的。
 
15.變頻器的壽命有多久?
變頻器雖為靜止裝置,但也有像濾波電容器、冷卻風扇那樣的消耗器件,如果對它們進行定期的維護,可望有10年以上的壽命。


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