(山东海龙博莱特有限责任公司 山东潍坊 262100）
摘要：变频器橱速性能好．能实现软起动和自动控制，具有显著的节电效果．节约用电、减少电费开支的形式回收投资，一般可在I一3年内收回全部投资本息在贷款利息较低．电价较高的地区都可以应用变频器进行节电技术改造．并较快回收投资近年来．进口变频器增多，设备容易选购，能满足各种词速、节电运行要求．花都市东方红水泥厂逐步改用了各娄型不同形式的变频器代替原有诃速设备。新装的调速设备都选用变频器调速，一共安装、改装应用变频器26台，容量655．7千瓦．分别安装在生产线上各车间的不同岗位上．都起到了很好的调速控制作用和节约用电作用，有很好的应用效果．深受岗位工人欢迎。
关键词：变频器；原理；节电
1变频器的工作原理
变频器是一种变压变频装置．又称交一直一交变频器，是用最新技术的大功率晶体管、逆变器、太规模集成电路和计算机控制的正弦渡弥宽调制系统．适用于交流异步电动机诃速，其调速原理．符合异步电动机转速公式n=60f【l—s)／p关系，其中异步电动机转速n与电源频率f成正比．改变电源频率f便可改变异步电动机的转速n，实现异步电动机交流调速。变频器就是用来调节电源频率，达到调节、控制交流电动机转速的设备，其调速原理简单，实现诃速的方法简便，只需要用一台变频器挂在控制室或电柜旁，把电源线、电动机线分别接入变频器的输入端R、s、T端于和输出端u、v、w端子上(但不能把电源接入变频器的输出端)．在面板的轻触式按键置八设定参数，便可实现机旁调节控制交流异步电动机转速，如要遥远操作控制，只要用屏蔽线把控制电源引到操作现场(例如在风机房安装变频器、把控制电源引上窑面操作)．用按钮(或电位器)操作器．装上转数表(或频率表)便可实现遥控，使用极为方便，安装、改装方便简单．不用改动原有设备．只要求现场或控制室能安装一个起动控制箱的位置便可应用，所很适合工作条件较差又大量使用鼠笼式交流异步电动机的立窑水泥厂作为调速控制及节电运行应用。
2变频器节电运行参数显示调节装置系统设计
2.1节能工艺控制
根据现场工艺要求，达到智能节能最佳的工作模式。在热水泵和冷水泵2个系统中，对2组水泵分别采用两套节电设备；在2用1备的工作模式下，每套设备配置1个变频器，来实现一拖二的工作模式。保证1台水泵在工频率状态下工作，另一台水泵可根据负荷大小进行变频调节，并根据负荷的变化依次投入水泵运行，且能依次退出。
2.1.1频率设定
根据现场实际情况及水泵机械特性，将频率上限5结语设定为工频50Hz，下限设定为35Hz。
2.1.2加减速时间设定
不管所设置的调整时间有多短，实际电机的调整时间不可能小于由电机转矩所确定的最小调整时间。如果所设置的加、减速时间小于最小调整时间，可能出现0C(过电流)或0V(过电压)的跳闸保护，最终加减速时间均设定为30S。
2.2风机调速方式的确定
采用传统的挡板或阀门调节风量虽然投资省，也能正常运行，但能耗巨大。从节能的角度考虑，在设计中决定对该电机进行调速。对于10kV笼型电动机，目前常用的调速方式有液力耦合器调速和高压变频调速。这里将两种调速方式加以比较：液力耦合器调速由恒速电动机、液力耦合器组成。液力耦合器安装在恒速电机和风机中间，通过改变液力耦合器的油压、流量来达到调速的目的。它可以将风机平滑起动，无级调速，价格相对便宜。但是效率随转速降低而成比例下降，调速范围一般为4O～95；有些情况下，不能满足调速需要，影响节能效益的进一步发挥；维修工作量大，会造成有效生产时间的缩短；电机起动为直接起动，冲击电流较大。高压变频调速通过改变定子电动机的频率实现调速。按照公式
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式中为转速，-／为频率，为极对数，只要改变频率_厂，电动机转速即可改变。高压变频器可实现恒转矩、无级凋速，调速范围大，可以为0～100，在整个调速范围内部具有较高的效率(大干96)，具有电机软起动功能，解决了起动冲击问题。但是价格较高，系统较为复杂，由于采用了非线性元件会有谐波产生。综合比较，高压变频调速在凋速性能和节能效果方面都优于液力耦合器调速，虽然一次性投资较大，但针对该风机的工况，变频调速在运行成本和效率方面有明显的优势，并且目前高压变频设备也比较成熟。在与甲方沟通后，决定采用高压变频调速。
2.3冷却循环水系统的节电构想
假设铸造循环系统中出口阀门开度是100％，系统一直处在满负荷运行。其中有一部分能量浪费在了回水上，安装智能节能设备后，通过对冷水池的出口水温和热水池的进口水温数值变化的跟踪，在智能调节仪表上根据系统设计的要求设定一个目标参数，并对电机、泵及变频器的运行曲线进行检测，根据检测结果对设备进行优化控制，自动调节输出频率，提高运行效率。使水泵的运转始终围绕在智能调节仪表上设定的目标参数运行；这时，电机的功率会随着电机频率的下降而降低，实现节电目的。
3变频器谓速应用效果
1、变频器调速主要是应用它的优异调速性能，改善工艺过程的调节质量，特别是提高配料质量、稳定流量和卸料速度方面有特别优异的应用效果2、变频器调速技术的应用解决了人们祈求已久的交流调速方式，为应用了大量鼠笼式电动机的立窑水泥厂，找到了一种简便而有效的调速方法3、变频调速有优异的节电效能，因为电机转速的降低，其轴动率降低电能消耗是转速降低的立方根倍，因此有很高的节电能力东方红水泥厂在应用变频调速节电技术前，进行过一提技术改造．改用低损变压器采用集中补偿和就地补偿节电技术．吨水泥综台电耗由92千瓦时降到8668千瓦时．第二．次应用变频器调速进行节电技术改造．吨水泥综合电耗下降到7829千瓦时．每吨水泥综台电耗降低839千瓦时1994年一1995年进_-步推广应用变频调速节电技术和其他节能技改技术，吨水泥综合电耗下降到7362千瓦时．卫降低了4．67千瓦时。应用变频器节电技术以后，比应用变频器节电技术以前吨水泥综合电耗总共降低rI3．06千瓦时，每年都能节电I17．78万千瓦时一190．25万千瓦时，节约电费101．29万元／年一I63，62万元／年．有良好的节电效益和经薪效益。
结语
采用变频调速技术，调节电机的速度控制流量代替以前调节阀门控制流量，在保证供需平衡的同时降低电机的耗能。变频调速技术实现了电机的无级调速，实现了电机的软启动，避免了启动电流过大对厂内供电网络的冲击，延长电机寿命，也减少了管道的振动与磨损，保护功能齐全，对水泵及轴承起到了保护作用。通过各种信号取样，实现了自动化控制，减少了劳动强度，不但操作方便维护量少，而且取得了显著的节电效果，是企业节能降耗的一个有效的途径。
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