“十二五”發(fā)展規劃變頻器產(chǎn)業(yè)受益頗多
1967年,世界上第一臺變頻器開(kāi)發(fā)成功,并投入商業(yè)運行。經(jīng)過(guò)四十多年的發(fā)展,交流電機變頻調速成為節約電能、改善生產(chǎn)工藝流程、提高產(chǎn)品質(zhì)量、以及改善運行環(huán)境的一種主要手段。變頻器以高效率、高功率因數,以及優(yōu)異的調速和啟制動(dòng)性能而廣受用戶(hù)青睞,在眾多領(lǐng)域發(fā)揮著(zhù)以下3點(diǎn)重要作用:
一是軟啟動(dòng)功能。電機硬啟動(dòng),直接啟動(dòng)電流往往是其額定電流的3-5倍,忽然增高的電流不僅增加了電機的設計生產(chǎn)難度,而且對電網(wǎng)系統容量、輸配電設施造成嚴重沖擊,對擋板、閥門(mén)等設備的損害也極大。變頻器的作用就是改變交流電機供電的頻率和幅值,從而改變其運動(dòng)磁場(chǎng)的周期,達到平滑控制電動(dòng)機轉速的目的。這使電機啟動(dòng)電流從零開(kāi)始,逐漸增加,最大值也不超過(guò)額定電流,減輕了對電網(wǎng)的沖擊和對供電容量的要求,延長(cháng)了設備的使用壽命。
二是優(yōu)化電機運行。在風(fēng)機、中央空調等系統中,傳統的供水方式是采用水塔、高位水箱、氣壓罐等設施來(lái)實(shí)現的。出水口水壓大小往往受水箱高度、儲水量等因素影響,時(shí)常發(fā)生變化,要真正實(shí)現恒壓并不容易。另外,風(fēng)機、泵類(lèi)等設備傳統的調速方法是靠調節出入口的擋板、閥門(mén)開(kāi)度來(lái)調節給風(fēng)量和給水量。當輸入功率過(guò)大時(shí),大量能源就消耗在擋板、閥門(mén)的截流過(guò)程中,造成了浪費。這就像是人們在沒(méi)有準確核算工程量的前提下就把大大超出需求量的磚塊運上了高樓,造成人力和工時(shí)的浪費。如今,工程師們組合變頻器、PID調節器、單片機、PLC等,形成一個(gè)控制系統,就可以調節水泵的輸出流量,減少無(wú)效勞動(dòng)。人們只要設定泵站總管的出水壓力,設定值與反饋的實(shí)際值進(jìn)行比較,其差值經(jīng)過(guò)運算處理后,系統會(huì )發(fā)出控制指令,控制水泵電動(dòng)機的投運臺數和轉速,從而達到給水總管壓力恒定的目標。與調節閥門(mén)控制水壓相比,該系統降低了管道阻力,大大減少了截流損失的效能,而且不需要人工頻繁操作,降低了勞動(dòng)強度。在中央空調、風(fēng)機等系統中,變頻器也有不俗的表現。中國變頻器網(wǎng)指出,中央空調是按照最大需要冷(熱)量再加10~20%來(lái)設計的,耗電量大,節能潛力也大。用變頻器去對中央空調制冷壓縮機、冷凍泵、冷卻泵、冷卻塔風(fēng)扇、回風(fēng)裝置等進(jìn)行調速節能控制,就可以避免過(guò)大流量和過(guò)大壓力,保證系統正常有效運行,可以節電20%~50%。又如,在“萬(wàn)里長(cháng)江第一隧”——上海長(cháng)江隧道建設過(guò)程中,建設者需要確保長(cháng)約8.9公里,內徑13.7米的隧道內通風(fēng)良好。為此,這個(gè)項目采用了變頻器,根據用風(fēng)量大小直接給定電機轉速,精準調節風(fēng)量,優(yōu)化了電氣設施的使用,節能達20%-45%。
三是對系統具有保護功能。在檢知系統中的異常狀態(tài)后,變頻器可以自動(dòng)修正動(dòng)作或者封鎖電力半導體器件PWM控制信號,使電機自動(dòng)停車(chē),如過(guò)電流失速防止、過(guò)電流切斷、半導體冷卻風(fēng)扇過(guò)熱和瞬時(shí)停電保護等。
綜上所述,變頻器在節能減排領(lǐng)域有著(zhù)巨大獨特的優(yōu)勢,變頻器企業(yè)應該借著(zhù)“十二五”節能減排的東風(fēng),更好的樹(shù)立節能的觀(guān)念。將產(chǎn)品的節能性能更上一個(gè)臺階,這對于變頻器企業(yè)未來(lái)的發(fā)展是身份有利的。