關鍵詞：變頻器；廠網循環(huán)泵：運用
變頻器是將固定頻率的交流電變換為頻率連續(xù)可調的交流電的裝置。變頻器的問世，使電器傳動領域發(fā)生了一場技術革命，既交流調速取代直流調速。交流電動機變頻器技術其有節(jié)能、改善工藝流程、提高產品質量和便于自動控制等諸多優(yōu)勢，是國內外公認最有發(fā)展前途的調速方式。變頻調速裝置還可以使電動設備處于最佳運行狀態(tài)，大大提高運行效率，在煤礦、發(fā)電廠、冶金等各行各業(yè)中獲得了廣泛的應用，特別是在風機、水泵的節(jié)能運行方面，效果尤為顯著，雙鴨山虹焱熱電公司通過技術改造，在廠區(qū)熱網循環(huán)泵上使用變頻調速技術，獲得了較好的經濟效益。
1 變頻器節(jié)能原理
根據電機學原理，異步感應電動機的轉速與電源頻率f、轉差率s、電機極對數P三個參數有如下關系：
N=60f（1-s）／p改變其中任何一個參數都可以實現轉速的改變，變頻器就是通過改變電源頻率的方式來改變電動機轉速的，在異步感應電動機的設計制造完成后，轉速與頻率線性關系即確定。
由于轉速n與頻率f之間為線性關系，從理論上分析。調速范圍在0-100％內線性度良好，隨著科學技術的不斷發(fā)展，變頻調速逐漸成為交流電機調速主要方式。
對于水泵，由于流動力學理論可以知道，流量與轉速的一次方成正比；轉矩與轉速的二次方成正比；而泵的功率則與三次方成正比。用n 分別表示轉速和功率，腳標‘ “均表示額定T況參數，當流量由額定Qo降至Q時，與額定功率比較，采用轉速調節(jié)的電機的功耗為：
當流量由100％降至70％，則轉速相應降到70％，而電機的功率降到34.3％No，也就是說節(jié)約電能.7％，扣除閥門調節(jié)時的功耗與額定功耗的差，轉速下降引起電機的效率下降等因素，節(jié)能效果也是非常顯著的。2 廠區(qū)熱網循環(huán)泵變頻改造方案
廠區(qū)熱網循環(huán)泵是廠區(qū)熱網供熱水循環(huán)的動力源，它的作用是把經過換熱器加熱后的水輸送到供熱管網中，由于循環(huán)泵采用定速運行，出口流量只能由控制閥門調節(jié)，節(jié)流損失大、出口壓力高、管損嚴重、系統(tǒng)效率低。且經常發(fā)生泄露，造成能源浪費，維修量增加。
虹焱熱電公司廠區(qū)熱網循環(huán)泵共有四臺，一～ 二臺工作，一臺備用，一臺檢修。其設備規(guī)范如下：
水泵型號 250R— —_62
揚程 62m
流量450rMa
轉速 1480rpm
功率 115kw
電機型號 Jsll4—_4
轉速 1475rpm
額定電流 207A
額定電rE 380V
現在采用變頻器無級調速，丌環(huán)控制，以達到最佳經濟運行的目的、系統(tǒng)改造后的原理如圖1。
將l#廠區(qū)熱網循環(huán)泵改為變頻拖動，將原控制系統(tǒng)斷開（可不予拆除），2托3 4#泵的控制系統(tǒng)刁<變。正常時，變頻器拖動l#泵變頻運f行，另一臺泉泵工頻備用。當變頻器或運行泵發(fā)生故障時，備用泵可以工頻運行，使用原來的調節(jié)方式，保證熱網運行。這樣做的好處是：充分利用變頻器和現有設備，改動最小，投資相對較少，既保留了原系統(tǒng)的控制操作方式不變，又保證了系統(tǒng)改造后緊急狀態(tài)下的工頻運行，且易于系統(tǒng)維護。
變頻器經過調研選用臺灣產的普傳變頻器，具體參數如下：
額定容量 132KVA
額定電流 250A
額定電壓 380V
輸出功率o——50Hz
適用電機功率 132kw
輸出頻率精度0．1Hz
過載能力額定電流150％ l min
2OO％ 0.1s
保護功能IGBT溫度顯示；變頻器風扇控制；
瞬間掉電再啟動 參數保護功能。
3 使用變頻器的效益分析
3．1節(jié)約廠用電效果顯著
在保證同樣供暖效果（即供水出口壓力 0．38MPa）的前提下測得：
改造前： 電流207A 電壓380V 轉速l480rpm頻率50Hz
改造后： 電流l69A 電壓288V 轉速1085rpm頻率36Hz
一年可節(jié)約電費=（改造前電機功率一改造后電機功率）＊年運行時間＊電價
= （l15—71．81）＊24＊30＊6＊0.48=8．96萬元
3.3 減少電機啟動時的沖擊電流
使用變頻器可使電機轉速變化沿著循環(huán)泵的加減速掙眭曲線變化，沒有應力負載作用于軸上，延長了軸承壽命，同時有關數據說明，機械壽命與轉速的倒數成正比，降低循環(huán)泵轉速可成倍的提高循環(huán)泵的壽命。使用費用自然就降低了。
3.4 低噪占循環(huán)泵改用變頻器后，降低水泵轉速的同時，噪音也大幅度降低，克服了對于調節(jié)閥門線性度不好，調節(jié)品質差，引起管道錘擊和振動。經過循環(huán)泵近一年來的實際運行，證明變頻器可以大幅度降低廠用電率。減少發(fā)電成本，提高企業(yè)經濟效益。
4 改造時的注意事項
4.1 電流
電動機采用變頻器運轉唰采用工頻電源運轉相比，山于輸出電壓、電流中所含高次諧波的影響，電動機的效率、功率因數將降低，電流增加％ ，故要考慮適當增加電動機的容量。
4.2 頻率根據對水泵揚程的要求設定下限頻率，上限頻率的設定不要靠近工頻因為當某些原因發(fā)生時會使異步電動機超過基頻轉速以上速度運轉，負載所需的動力隨轉速的提高而急劇增加，極易超出異步電動機和變頻器的容量，導致運行中發(fā)生過熱，另外，靠近T頻運行也失去了用變頻器節(jié)能的意義。
4.3 設定變頻器的運行涉及到多項頻率參數，需要對各參數進行功能預置，才能儀電動機變頻調速后的特性滿足水泵的要求，注意變頻器的輸出頻率要跳過機械諧振轉速所對應的頻率。避免機械諧振的發(fā)生。
4.4 接線
輸入端和輸出端不能接反，否則，會燒毀變頻器。為了，防止觸電、火災等災害和降低噪聲，必須連接接地端子；通電后，需要改接線時，即使已經關閉電源，也應等充電指示燈熄滅后，用萬能表確認直流電壓降到安全電壓（DC25V以下）后再操作。若還殘留有電壓就進行操作，會產生火花，這時應先放先放完電后在進行操作。
參考文獻
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[2]普傳IP17000變頻器使用說明書。
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