河南中烟工业有限责任公司黄金叶生产制造中心 河南郑州 450000
摘要：众所周知，能源问题在我国相当突出，不可能在不久的将来从根本上解决。能源缺口大，能源浪费惊人，能源形势相当严峻，能源价格不断上涨，产品成本占比不断提高。如何应用和推广最新科技成果，节约能源，使有限的能源发挥最大的作用，对国民经济建设的持续发展具有重要意义。
关键词：变频调速器；空调风机；应用
1设计思路
变频调速技术通过改变电机的工频来改变电机的转速，是一项轻而成熟的高科技成果。本调速技术采用的变频器是一种理想的高效调速装置，具有体积小，重量轻，安装操作方便，调速范围平滑，节电效果好，稳定可靠等优点，正在逐步取代原有的机械调速，串级调速，滑移调速，直流调速等装置。在西欧，特别是在日本，美国，法国，变频技术得到了广泛的应用。
空调风机采用变频调速是一种有效的节能措施。在城市轨道交通行业，由于需要通风和空调技术在地铁站，温度和湿度的控制车站相对严格，和温度过高，过低，湿度太大，太小，会影响公众的安慰乘客。因此，在设计、安装或调试过程中，温湿度控制将成为一个极其重要的现场条件。目前，通风空调用电量占全站用电量的20%。此外，随着生存和发展的要求，产品结构的改革和劳动保护条件的改善，对通风空调的要求越来越高，空调用电量将占整个用电的30%。
地铁车站与城市外围的温差，以及通风系统技术的改变对温度和湿度的不同要求，决定了空调经常需要相应地调节速度和改变风量。过去，一堆空气调节风机大多配有单速电机，采用恒速驱动，季节温差大，只能用调节管道风阀的方法来进行，费时、费力，而且不是很准确。通风工艺改变，只有挡板、阀门和排风回流等方法进行风量调节。空调风机和长期运行在效率很低的情况下。一般来说，随着季节气温的变化，风量的变化应该很大，春季只需额定值的60%-70%，冬季只需30%-50%。即使在夏天，深夜，温度较低的时候，设备也不需要最大的风量，因为风扇不能转速，大量的电能被浪费了。
为了节约能源，合理调整站的温度和湿度，减少维修人员的劳动强度，减少能源消耗，提高经济效率的操作，施耐德变频器和复用距离自动调节器用于通风和空调的南昌地铁1号线的车站。
2风机变频调速系统设计
2.1风机容量选择
风机容量的选择主要依据被控对象对流量或压力的需求，可查阅相关的设计手册。如果是对使用中的风机进行变频调速技术改造，风机是现成的。
2.2变频器的容量选择
当风扇以一定速度运行时，其阻力扭矩一般不会发生变化。只要转速不超过额定值，电机就不会过载。一般来说，工厂标明的混频器的额定容量有一定的余量，因此选择的混频器与从动电机的额定容量相同。如果考虑较大的利润，你也可以选择容量大于马达的混频器，但价格要高得多。
2.3变频器的运行控制方式选择
风机采用变频调速控制后，操作人员可以通过调节安装在工作台上的按钮或电位器调节风机的转速，操作十分方便。变频器运行控制方式的选择，可依据风机在低速运行时，阻转矩很小，不存在低频时带不动负载的问题，故采用V／F控制方式即可。从节能的角度考虑，V／F线可选最低的。目前，许多生产厂家都生产有廉价的风机专用变频器，可以选用。
为什么V／F线可选得最低呢?现说明如下：曲线0是风机二次方律机械特性曲线，曲线1为电动机在V／F控制方式下转矩补偿为0时的有效负载线。当转速为n时，对应于曲线0的负载转矩为，对应于曲线1的有效转矩为。因此，在低频运行时，电动机的转矩与负载转矩相比，具有较大的余量。为了节能，变频器设置了若干低减V／F线，其有效转矩线的曲线2和曲线3所示。D7’L。
在选择低减V／F线时，有时会发生难以起动的问题。曲线0和曲线3相交于s点，在s点以下，电动机是难以起动的。为此，可采取以下措施：
(1)选择另一低减V／F线，例如曲线2；
(2)适当加大起动频率。
在设置变频器的参数时，一定要看清变频器说明书上注明的V／F曲线在出厂时默认的补偿量，一般变频器出厂时设置为转矩补偿V／F曲线，即频率=0时，补偿电压u为一定值，以适应低速时需要较大转矩的负载。但这种设置不适宜风机负载，因为风机低速时阻转矩很小，即使不补偿，电动机输出的电磁转矩也足以带动负载。为了节能，风机应采用负补偿的V／F曲线，这种曲线是在低速时减少电压u，因此，也叫减V／F曲线。如果用户对变频器出厂时设置的转矩补偿V／F曲线不加改变，就直接接上风机运行，节能效果就比较差了，甚至在个别情况下，可能出现低频运行时因励磁电流过大而跳闸的现象。当然，若变频器具有“自动节能”的功能设置，直接选取即可。
2.4变频器的参数预置
(1)上限频率
因为风机的机械特性具有二次方律特性，所以，当转速超过额定转速时，阻转矩将增大很多，容易使电动机和变频器处于过载状态。因此，上限频率^不应超过额定频率。
(2)下限频率
从特性或工况来说，风机对下限频率.^.没有要求，但转速太低时，风量太小，在多数情况下无实际意义。一般可预置为.^.≥20Hz。
(3)加、减速时间
风机的惯性很大，加速时间过短，容易产生过电流；减速时间短，容易引起过电压。一般风机启动和停止的次数很少，启动时间和停止时间不会影响正常生产。所以加减速时间可以设置得长些，具体时间可根据风机的容量大小而定。通常是风机容量越大，加、减速时间设置越长
(4)加、减速方式
风机在低速时阻转矩很小，随着转速的升高，阻转矩增大得很快；反之，在停机开始时，由于惯性的原因，转速下降较慢。所以，加、减速方式以半s方式比较适宜。
(5)回避频率
风机在较高速运行时，由于阻转矩较大，容易在某一转速下发生机械谐振。遇到机械谐振时，极易造成机械事故或设备损坏，因此，必须考虑设置回避频率。可采用试验的方法进行预置，即反复缓慢地在设定的频率范围内进行调节，观察产生谐振的频率范围，然后进行回避频率设置。
(6)启动前的直流制动
为保证电动机在零速状态下启动，许多变频器具有“启动前的直流制动”功能设置。这是因为风机在停机后，其风叶常常因自然风处于反馈状态，这时让风机启动，则电动机处于反接制动状态，会产生很大的冲击电流。为避免此类情况出现，要进行“启动前的直流制动”功能设置。
3结语
我们在应用变频调速节能新技术时，也认识到:先进设备和高新技术在推广使用中人为因素不可忽视。虽然我们使用Schneiden变频器和复用距离温度和湿度自动调节器，调节温度和湿度传感器在车间，根据规定，只要一个特定值，可以自我调节风量，减少维修人员的劳动强度，节省了能源。但是，如果管理不跟上，人的素质不提高，节能效果不显著。由于工位温度和湿度的不同，对通风技术的要求不同，往往需要进行调整。它不仅取决于风的大小，而且四季的变化，温度和湿度的变化，泵的启动和停止，压力的大小，喷雾效果，冷冻水的供应，加热管的使用和使用外部空气和回风是密切相关的。我们只对风量的调节实现了闭环控制，其他因素需要人来调节。因此，在提供先进设备后，还需要进一步完善“用电定额”、“维修说明书”等管理制度，以达到预期的效果。
变频调速技术用于空调风机控制，由于其技术先进，功能齐全，效率高，调速范围广，精度高，节电效果显著，是一种理想的调速控制方式。既提高了设备效率，又降低了能耗，因此经济效益十分显著。
参考文献
[1]李海发，王岩.电机拖动基础（第3版）[M].北京：冶金工业出版社，2006.
[2]阮毅，陈伯时.电力拖动自动控制系统（第4版）[M].北京：机械工业出版社，2010.