变频器在液位自动控制中的应用及其节能效果
交流变频器在液位控制中的节能应用
＝ ０． ７６ Ｐｅ 一 ０． ６ ２ｌ
＝ ０． ４ Ｐｅ ５４
Ｑ ） 性 曲线 Ｎ ， 可 见 在 同样 流 量 Ｑ ， 特 ， 的情 况 下 ，
即 当流 量 为 ６ ％ 时 ， 变 频 器 调 速 控 制 流 量 ， ０ 用 比
用 阀 门 控 制 流 量 节 能 ５ ． ％ 。 其 它 流 量 时 ， 种 流 量 ４４ 两 调 节 方 式 节 能 效 果 如 表 １ 示 。 从 表 中 可 以看 出 流 量 所
３ ２ 一
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交 流 变 频 器 在 液 位 控 制 中 的 节 能 应 用 正 比 ， 然 减 少 不 多 。 如 果 采 用 交 流 变 频 器 控 制 电 机 显
△Ｐ Ｐ 一 ２ Ｐ ｌ
转 速 的方 式 ， 流量 由 Ｑ 。 降 到 Ｑ， ， 转 速 由 Ｎ ． 当 下 时 泵 降到 Ｎ 。 根 据 泵 在 转 速 Ｎ 下 的 压 力 一流 量 （Ｈ
节 水 泵 送 出 的 流 量 。 控 制 过 程 为 ： 位 变 换 器 把 液 位 液
根 据 流体 力 学 可知 ， 类机 械 流量 与 转速 成 泵 Ｅ比 ， 压力 与 转 速 的平 方 成 正 比 ， 功 率 与 转 速 的 三 次 方 成 泵 正比， 当流 量 减 少 ， 转 速 下 降 时 其 功 率 也 就 降 低 很 泵
节 流 量 代 替 出 口 阀 门 开 度 ， 种 调 节 流 量 的 方 法 大 大 这 节省 了电能 。 １ 变 频 调 速 的 节 电 原 理
门开 度大 小 来 调 节 。 图 １是 一 套 液 位 自动 控 制 系统 ，
水 池 有几 路 进 水 管 ， 都是 生 产 过 程 中 的 回水管 ， 量 变 流 化 大 ， 保 持水 池 的 液位 恒 定 ， 得 靠 阀 门的 开度 来 调 要 就
变频器在化工行业中的应用有什么优势
变频器在化工行业中的应用有什么优势在化工行业中，生产过程的高效性、稳定性和节能性至关重要。
变频器作为一种先进的电力控制设备，正逐渐成为化工生产中的关键组成部分，为化工企业带来了诸多显著的优势。
首先，变频器能够实现精准的调速控制。
在化工生产中，许多设备的运行速度需要根据工艺要求进行精确调整。
例如，搅拌器的转速会直接影响反应的均匀程度和效率，输送带的速度需要与上下游工序的生产节奏相匹配。
传统的定速驱动方式往往难以满足这些复杂多变的需求，而变频器可以通过改变电源的频率来平滑地调节电机的转速，实现无级调速。
这种精准的调速控制不仅提高了产品的质量和产量，还减少了因速度不稳定而导致的生产波动和废品率。
其次，变频器有助于节能降耗。
化工生产中的许多设备，如风机、水泵等，在实际运行中往往存在“大马拉小车”的现象，即设备在大部分时间内处于轻载运行状态，但仍以全速运行，造成了大量的能源浪费。
通过安装变频器，可以根据负载的变化自动调整电机的转速和输出功率，使设备在满足工艺要求的前提下始终运行在高效节能的状态。
例如，当风机的风量需求减少时，变频器可以降低电机的转速，从而显著降低电机的功率消耗。
据统计，在风机、水泵等设备上应用变频器，节能效果通常可达 20% 50%，这对于降低化工企业的生产成本、提高市场竞争力具有重要意义。
再者，变频器能够减少设备的机械磨损和维护成本。
在化工生产中，设备的频繁启停和变速运行会对机械部件造成较大的冲击和磨损，缩短设备的使用寿命。
变频器的软启动和软停止功能可以有效地减少电机启动时的电流冲击，降低机械部件的应力，延长设备的维修周期和使用寿命。
同时，由于变频器能够实现电机的平滑调速，减少了设备运行中的振动和噪声，也有助于提高设备的可靠性和稳定性。
此外，变频器还可以改善电网的功率因数。
化工企业通常拥有大量的感性负载，如电机、变压器等，这些设备在运行时会消耗大量的无功功率，导致电网功率因数降低，增加电网的损耗和电压波动。
变频器在电气自动化控制中的应用
变频器在电气自动化控制中的应用摘要：科技进步极大地提高了工业生产的自动化水平，带动了电气自动化的快速发展，变频器在电气自动化中得到广泛应用。
它是变频调速系统的重要组成部分，同时也是输电技术发展的主流。
因此，变频器在自动控制中的可靠性和安全性越来越受到人们的重视，本文论述了变频器在工业电气控制自动化中的应用，了解了变频器的工作原理，通过变频器在实际工业电气自动化控制中的具体应用，以及今后的发展形式，希望工业界能够有效提高变频器的应用水平。
关键词：变频器；电气自动化；自动控制；应用在工业生产中，可通过安装调速器实现变频器在电气自动化控制中的应用，提高工业设备的自动化水平，通过调频实时改变电流，实现设备控制自动化，使工业生产中的所有电气系统部件，包括电机、电路和供电系统，采用变频器进行电气自动化控制可以有效提高控制系统的工作效率。
因此，深入研究变频器的有效应用对工业电气自动化技术的发展具有重要意义。
1变频器的工作原理变频器可将50Hz或60Hz的工频电源转换为交流电源，频率多，为了满足电机运行中调速的需要，通过控制电路实现对主电路的有效控制，对于异步电机，主电路是变频调压器的关键，特别是变频器中的主电路分为电压和电流，其中电压主要转换为交流形式的直流电源，电容器是直流电路中的滤波器；电气类型主要是将直流电源转换为交流形式的变流器，直流电路中的滤波器用作电感。
变频器的组成可分为三个主要部分：一是整流器，主要负责将工频电源切换为直流电源。
该变换器已广泛应用于二极管中，它将工频电源转换为直流电源，还可以与晶体管变换器结合形成可逆变换器，因为它具有可逆功能，可以进行再生；第二种是平面波电路，它可以吸收逆变器运行过程中产生的脉动电压和直流电压变化以及电流，为了有效抑制电压波动，采用电容和电感来吸收脉动电流或电压，如果装置功率较小，且主电路和供电装置中有残留物，则可节省电感，直接使用平面电路；第三种是逆变器，它可以将直流电源转换为交流电源。
液位串级控制系统
控制系统分析课程设计课题：液位串级控制系统设计系别：电气与电子工程系专业：自动化姓名：学号：指导教师：任琦梅河南城建学院成绩评定·一、指导教师评语（根据学生设计报告质量、答辩情况及其平时表现综合评定）。
课程设计成绩评定1系统结构设计1.1控制方案串级控制系统是一种常见的复杂控制系统，它是根据系统结构命名的。
一、基本原理：它是由两个或者两个以上的控制器串联而成的，一个控制器的输出是另一个控制器的的给定值。
二、结构：整个系统包括两个控制回路，即主回路和副回路。
主回路有主控制器、副回路、主对象和主变送器构成；而副回路由副控制器、控制阀、副对象和副变送器构成。
三、特点：与简单控制系统相比，串级控制系统由于在结构上增加了一个副回路，所以有以下特点(1)、对于进入副回路的扰动具有较快、较强的克服能力。
(2)、改善主控制器的广义对象的特性。
(3)、对符合和操作条件的变化有一定的自适应能力。
(4)、副回路可以按照主回路的需要更精确地控制操纵变量的质量流和能量流。
四、应用场合：(1)、用于克服变化剧烈的和幅值大的干扰。
(2)、用于时滞较大的对象。
(3)、用于容量之后较大的对象。
(4)、用于克服对象的非线性。
本控制系统中，被控参量有两个，上水箱的液位和下水箱的液位，这两个参量具有相关关系。
上水箱的液位可以影响下水箱的液位，根据上下水箱的液位相关关系，故系统采用的串级控制。
其中，内环控制上水箱的液位，外环控制下水箱的液位，系统远行使下水箱的液位跟随给定值，系统框图如下图3.1所示图3.1液位－液位串级控制系统框图1.2控制规律本设计采用的是工业控制中最常用的PID控制规律，内环与外环的控制算法采用PID算法，PID算法实现简单，控制效果好，系统稳定性好，外环PID的输出作为内环的输入，内环跟随外环的输出。
在工程实际中，应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，简称PID控制，又称PID调节。
它结构简单，参数易于调整，在长期的应用中积累了丰富的经验。
煤矿井下变频恒压供水自动控制的设计应用
煤矿井下变频恒压供水自动控制的设计应用1. 引言1.1 煤矿井下变频恒压供水自动控制的重要性煤矿井下的变频恒压供水自动控制系统在煤矿生产中起着至关重要的作用。
随着煤矿深度的增加和开采过程的复杂化，矿井地下水位的变化、供水管道的长度和高度差异等因素都会对供水系统的稳定性和实效性提出更高的要求。
而传统的供水系统往往存在压力波动大、能耗高、维护成本高等问题，难以满足煤矿井下供水的实际需求。
引入变频恒压供水自动控制技术对煤矿井下供水系统进行升级，具有重要的现实意义。
这种技术可以通过根据实时水压情况智能调节泵的转速，保持供水系统的稳定压力，提高供水效率，降低能耗和维护成本，延长设备寿命，提升系统的安全性和可靠性。
煤矿井下变频恒压供水自动控制技术的引入，能够有效提高煤矿生产的供水效率和质量，降低生产成本，提升矿井生产的整体效益，是煤矿现代化生产中必不可少的关键技术之一。
2. 正文2.1 变频恒压供水系统的设计原理变频恒压供水系统是一种通过调节变频器的转速，控制水泵的运行状态，从而实现水压的稳定输出的系统。
其设计原理主要包括以下几个方面：1. 检测系统：变频恒压供水系统首先需要通过传感器检测水压和流量的实时数据，将这些数据反馈给控制系统。
2. 控制系统：控制系统根据检测到的实时数据，通过PID算法对变频器进行调节，控制水泵的转速，保持输出水压在设定的恒定值。
3. 变频器：变频器是整个系统中的关键组件，它能够根据控制系统的指令，调节电动机的转速，从而实现对水泵的精确控制。
4. 联动系统：在实际运行中，变频恒压供水系统通常会与其他系统进行联动，比如机械设备的启停、水泵的联合运行等，确保整个供水系统的正常运行。
通过以上设计原理，变频恒压供水系统能够实现对井下供水系统的高效稳定控制，提高系统的运行效率，延长设备的使用寿命，保障煤矿井下供水系统的安全可靠运行。
2.2 煤矿井下变频恒压供水自动控制的技术方案煤矿井下变频恒压供水自动控制系统是为了解决井下供水系统波动大、水压不稳定等问题而设计的一种高效、智能的供水控制系统。
变频器在液位检测与控制系统中的应用研究
液 位 是 工 、 Ｘ 象 中 主 要 的 被 控 参 数 之 一 ， 的 台 泵 的运 行 与 停 机 是 根 据 液 位 的 高 低 变 化 而 决 定 ｊ 寸 它 拓喇 三亡农 业 生 产 中 的 应 用 彳 二 良多 。 比 女 供 水 系 统 的 。 口 茎 况下 ， 用 一 种 既 经 济 又 可 靠 的调 速 种 隋 选 中 水 塔 水 位 的 控 制 ， 有 热 电 厂 灰 渣 泵 的 自动 控 制 还 偿ｌ 得 尤 为 重＿ 。 湿 要 ｒ 系 统 ， 系 统 的 功 饿葫 吏灰 渣 池 内 的 液 位 伤 夺恒 定 。 该 变频 调速 技 术 主 要 是 利 用 电 机 的 转 速 和 输 入 本 文 介 绍 采 用 变 频 调 速 技 术 和 控 制 器 构 成 的 热 电 电 源 的 频 璋 线 陛 镙 逻 一原 理 ， ５ Ｈｚ的 交 流 电 将 ０ 厂 灰 渣 泵 自动 控 制 系 统 ， 系 统 实 现 了 灰 渣 泵 运 行 通 过 整 流 和 逆 嫌 该 换 为 频 率 － 调 的 电源 ， 给 电动 ＝ Ｉ 供 过 程 的 自动 控 制 功 能 。 机 ， 现 电 动 机 调 速 的 目的 ， 而 改 变 泵 的输 出 流 实 进 量。 Ｆ ， 着 电 力 电 寻 芰 、 电 寻墩 术 及 大 规 来 陡． 术 微 ｌ 控 制工艺及 系统 的功能要 求 榜溱 成 电 路 的 发 展 ， 产 工 艺 的 改 进 及 功 率 半 导 体 生 牛 格 的降 低 ， 频 调 速 以优 越 的一 价 变 ｝ 生价 从 众 多 匕 热 电 厂 炉 的 灰 渣 是 用 水 冲 至 灰 渣 池 内 的 ， 锅 池 的 调 运 去 中 彤 甄而 出 ， 到 了 广 泛 的 应 用 。 特 另 得 Ⅱ 内 为 水 渣 的 混 厶 、 体 ， 液 体 由 灰 渣 泵 Ｆ 远 方 的 液 该 向 是 企 、 正 在 为 降 低 生 产 成 本 提 高 经 济 效 益 雨ｒ 量 Ｊ 大 污 办 ｜ 场 。 投 入 泵 数 量 随 发 电 ）－ 大 ／＼ 有 所 上 理 －的 Ｊ而 采 用 新技 术 的今 天 ， 频 调 速 技 术 以其 良好 的投 入 变 不 同 ， 般 采 用 四 台 。 系 统 的 功 能 是 ： 持 灰 渣 池 内 — 保 产 出 比 ， 会 有 更 加 广 阔 的应 用 前 景 。 将 的 液 位 恒 定 ， 位 的 高 度 可 以人 为 设 定 。假 设 灰 渣 液 热 电 厂诙 渣 泵 控 制 系 Ｅ盘用 变 频 调 速 实 现 灰 ｉ 池 深 ７ ， 午最 高 液 位 ６ ， 液 位 ／ 于 ｌｎ所 有 泵 ｍ ｍ 若 Ｊ 、 ｒ 渣 池 内液 位 恒 定 ， 过 电 网 和 变 频 的 切 换 实 用 两 台 通 全 停 ｌ 并 发 出 报 警 。 四 台 泵 由 四 台 三 相 异 步 电 动 变 频 器循 环 拖动 四 台 电动 机 运 行 ， 动完 成 泵 组 软 自 吗透动 。 启 动 。 该 系 统 由泵 组 和 可 变 频 供 电 网 络 组 成 ， 变 可
浅谈变频器在自动控制系统中的应用
动 控制 系统是在 无人 直接参 与下 可使 生产过 程或其 他过 程按 期望规 概 念 以 及 工 作 原理
．
变频器是应用变频 技术与微 电子技术 ，通过改变 电机工作 电源频率
方式来控 制交流 电动机 的电力控制设备 。变频器 主要 由整流 （ 交流 变直 流） 、 滤波 、 逆变 （ 直流变 交流） 、 制动单 元 、 驱 动单元 、 检测 单元 微处 理单 元等组成 。变频器靠 内部Ｉ Ｇ Ｂ Ｔ的开断来调 整输 出电源 的 电压和频 率， 根 据 电机的实 际需要来 提供其 所需 要的 电源 电压 ， 进 而达 到节 能、 调速 的 目的， 另外 ， 变频 器还有 很多 的保 护功 能， 如 过流 、 过压 、 过载 保护等 等 。 随着工业 自动化程度 的不 断提 高， 变频器 也得 到了非常广泛 的应用 。 其工作 原理 简要地说 ，就 是变频 器把交流 电通过整 流装置变成直流
炉膛 正压， 炉膛 向外 喷火。当锅炉 负荷增 大时 ， 燃料量 增加， 送风量 增加 ， 此 时炉膛实 际负压减少 ， 调节器指 令变频器增 品增速 ， 加大 引风 机风 量 ，
２ ． １ 应 用 变 频 器 的 必 要 性
保证 炉膛维持给定 负压 。负荷减少 ， 反之 依然 。 风机 的工作特 性与水泵类 似， 风压 与频率 、 转 速 的平 方成 正 比， 功率
与频率、 转速 的立方 成正 比。在风 机变频调速 的过程中 ， 由于避 免 了风 门 的节流损 失。节 电显 著， 同时．因实现 了 自动调节 ， 改善 了燃 烧过程 ， 提 高了锅炉效率 ， 深受用户欢迎 。由于送风量 的调 节比较复杂 ， 有 的用户采 用人 工方法进行 变频器 的频率 设定 工作 ， 当然 不如 自动 调节 理想 ， 但 也 能起到满意 的效 果。由于 鼓风 机、 引风机 常常与锅炉是一机 一炉配置 ， 因 此， 变频器与鼓 风机、 引风机也 宜一对一配置 。 ３ 、 变频器 的性能 保护 电机 ， 采用变 频调速技术 后， 电机 水泵 的转 速普遍 下 降， 减少 了 轴承 的磨损和发 热， 延长泵 和 电动机 的机械使 用寿命 。降低 了设备 的维 修 费用 。同时 ， 变频器 具有手动 ／自动转 换功能 ， 可 根据 实际情况进 行转 速 的变化 ， 由于变频器 启动 和调速平稳 ， 减 少 了对 电网的冲 击。因实现 自
变频器在水泵上的使用及节能分析
Ｉ 一
变频器在 水泵上 的使用及节能 分析
孙 鹏 宇
（ 宁省 葫芦 岛兴 城双 兴 供热 有 限公 司 ， 宁 葫 芦 岛 １５０ ） 辽 辽 ２ １０ 摘 要 ： 过 介绍 泵 类 负载 的特 性 ， 对 工频 运 行 时 由阀 门控 制 调节 流量 和 变 频运 行 时 由变频 器 调 节流 量 的 能量 消 耗进 行 对 比， 通 并 从
的 流 量 控 制 方 法 ， 种 是 通 过 控 制 泵 出 口 的 阀 门来 调 节 ， 一 变 频 器 也 被 广 泛 应 用 。 一 另
种是通过变频器控制泵 的转速 来调节 。 本文对这两种不 同的水 ２ 泵 类 负载 的 工 作 特 性 及 ２种 调 节 流 量 的 方 法 泵 流 量 控 制 方 法 进 行 了分 析 ， 为 二 者 都 能 达 到 工 业 运 行 的 要 认 在 当今工业企业 中， 生产 设备 的传动 用电机大部分 是交流 求 ， 其 在 能 量 消 耗 方 面 有 所 区 别 ， 根 据 不 同情 况 来 选 择 设 但 应 异 步 电动 机 。 笔 者 所 在 的单 位 ， 热 单 位 耗 电量 约 占企 业 全 部 供 备、 确定运 行方式 ， 而在满 足运 行要求 的前提 下实现 节 能降 从 电耗 的 ８ ％左 右 ， 风 机 和 泵 类 负 载 安 装 时 企 业 还 处 于 发 展 初 ５ 而 耗 ， 高企业竞争力 。 提 期 ， 力 有 较 大 的余 量 ， 此 这 类 负 载 使 用 时 能 源 利 用 率 和 功 电 因 １ 变 频 器 的 发 展 及 行 业 应 用 率因数都 比较低 ， 在 己严重制约着 企业经济效益 的提高 。当 现 近年来 ， 随着 电力 电子技术 、 微机技 术及 自动控制 技术 的 前， 风机和 泵类 负载 的节 电问题对 企业的生存发展 已变得越来 迅速发展 ， 电气系统 的传 动技术也面 临着一场新 的工业革命 ，
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变频器在液位自动控制中的应用及其节能效果来源：开关柜无线测温
Application of Emerson EV2000 Inverters in liquid place auto-control and their energy saving effect
摘要：在工矿企业中大量地使用着风机、水泵、搅拌机、压缩机等,这些机械一般都以交流电动机驱动为主,实际应用证明,变频器的使用可取得意想不到的效果,特别是企业正在降低生产成本、提高经济效益。
本文介绍了艾默生变频器在液位自动控制中的应用及其节能效果。
详细分析了工矿企业在使用艾默生变頻器后取得的意想不到的节能效果。
一、概述
在工矿企业中大量地使用着风机、水泵、搅拌机、压缩机等,这些机械一般都以交流电动机驱动。
其中大部分电动机均不是工作在额定功率,而经常只有额定功率的50%～70%,甚至更低一些(20%～70%)。
但电动机大部分处在恒速运行状态,并以档板、阀门或放空回流的办法进行流量或压力的调节,从而白白损失大量的电能,功率越大的风机、水泵,损失的电能越多。
对于水泵和风机,表达其特性的参数有:流量(风量)Q,扬程(风压)H,功率P等。
当转速从n1变为n2时,Q,H,P大致变化关系为:
Q2=Q1(n2 / n1)
H2=H1(n2 / n1)2
P2=P1(n2 / n1)3
即:流量与转速成正比,扬程与转速的平方成正比,轴功率与转速的立方成正比。
如水泵的流量或风机的风量等调节,只需调节电机的转速就可以实现,而同时将大大降低电机的消耗功率,节约了电能。
根据电工学的基本原理,电动机的转速n由以下公式表示:
式中:n---电动机的转速
f1---供电电源频率
S---转差率
P---电动机的极对数
因此要改变电动机的转速,只要改变供电电源的频率或者改变电动机的极对数或者转差率就可以改变电动机的转速。
改变极对数进行调速从理论上讲效率最高,因为它没有额外的损耗,但对电动机的制造要求高,机械结构较为复杂,且属于有级调速,不灵活,因此较少使用。
改变转差率,以往曾用过滑差电机,但由于电机结构复杂、故障率较高,维修困难,现也很少采用。
改变频率进行调速,可以达到无级调速,在二十世纪八十年代初期在我国采用还不多,原因是变频装置本身的限制,后来随着微电子技术及IGBT功率器件的迅速发展,变频调速技术也得到了前所未有的发展,按目前技术的水平,不但调速精度达到了很高,而且损耗可以减少到最小(变频器效率可高达99%)。
现在变频调速可以应用到各种规格的电动机中。
二、变频调速器的应用
变频调速器是一种高效节能调速装置,它以DSP或微处理器为核心,为电动机运行多种电气控制和报警功能,保障设备安全,延长使用寿命。
特别是它可以根据设定信号调节电动机转速,
实现生产自动控制,节电效果显著,可有力地促进企业节能工作的开展,因而在电机供电控制中得到广泛应用。
下面以我厂催化装置中的轻柴油泵为例简单说明控制调速策略。
1、控制流程简介
轻柴油泵采用一开一备的配置方式,共有P1205A/B两台泵。
在正常情况下,一台运行另一台备用,主、备泵的切换通过人工方式手动实现。
在供电控制方式上,P1205A实行常规电气控制,主电源直接供给电动机,P1205B实行变频调速控制,主电源经过变频后送给电机。
系统调节参数为中间产品罐液位,测量位号为LT1206,PID调节回路调节阀LV1206。
用控制电机转速和调节阀开度使液位LT1206稳定在给定值上,DCS上将原有的LC1206调节器组态位号改为LC1206A,新增一个PID调节器位号LC1206B(其组态内容与LC1206A一致),用LC1206B和变频器INVERTER控制电机转速或用LC1206A控制调节阀的开度使流量稳定在给定的值上。
2. 控制方案的实施
该流量在DCS中的控制原理如图一所示。
控制过程如下:在正常情况下LC1206B调节回路输出4-20mA调节信号到变频器作为频率设定信号,变频器按照给定信号输出相应频率的电压电源,从而调节电机转速。
同时LC1206A调节回路保持在手动方式,输出锁定在100%,控制泵出口调节阀处于全开位置,以便实现变频器控制流量的目的。
在DCS上,在相应的流程图上对应P1205B位置组态了变频器调速图案,在变频器运行时,其状态显示为绿色,当变频器处于非运行状态(包括变频器故障和人为停机)时,其颜色为红色。
当变频器出现故障或人为将其切除时,流程图上变频器图案出现红色,工艺操作人员进行人工切换泵,LC1205B切到手动
方式,LC1206A进入自动状态输出4-20mA信号,控制调节阀
LV1206的开度,P1205A电动机以额定转速运行。
3. 控制系统的组成
该控制系统包括工频控制系统和变频控制系统。
工频控制系统由DCS中组态的控制器LC1206A,调节阀LV1206,电动机,柴油泵P1205A和液位测量LT1206组成,变频控制系统由DCS中组态的控制器LC1206B,变频器,电动机,柴油泵P1205B和液位测量LT1206组成。
两个系统由手动进行切换,其控制系统方块图见图二。
4. 变频器的选型和主要参数设定
我们选用的变频器是深圳艾默生电气有限公司的EV2000
系列变频器,型号是EV2000-4T1100P,适配电机110KW。
电源输入:三相380V,50HZ/60HZ
输入变动容许值:电压±20%;电压失衡率<3%;频率±5%。
较进口变频器更能适合我国的电网情况。
输出电压:380V正弦波,频率0-400HZ可调。
由于我厂是石油炼化企业,变频器安装在防爆区以外,变频器到机泵的距离较远,一般都在一百多米以外,所以我们在配置时增加了相应的输出电抗器。
为了保证电动机的可靠运行,变频器的主要参数设定如下:
1)上限频率F11设定为电动机的额定频率50HZ,下限频率
F12设定为5HZ。
2)V、F输出特性中最高频率F04及基本运行频率F05均设为电机额定值50HZ,额定输出电压设定380V。
3)V / F曲线模式F07设定为1(因为是风机水泵类平方转矩负载)。
4)运行频率控制设定方式F00设定为3,模拟设定
2(CCI--GND),用模拟电流 / 电压端子输入设定,范围
DC0(2)------10V/0(4---20mA,我们选择电流输入4-20mA,此时将控制板上的电压 / 电流选择插件CN10的跳线选择1侧。
5)运行命令选择F02设定为1,外部端子运行控制有效,即
用操作柱来启动变频器。
6)停机方式F30设定为1,外部端子运行控制有效,即用操
作柱来启动变频器。
7)停机方式F30设定为1,选择自由运行停止。
5. 投用效果
变频调速器投用后,控制回路的稳定性和可靠性比调节阀有明显提高,控制偏差保持在±1%以内,被控参数波动幅值较小。
电机在变频调速器的控制下保持中速运行状态。
在电机启动、控制过程中实行延时斜升、斜降,并且有输出短路、欠压、过流、过载过热等报警跳闸及在线故障诊断功能,保证其运行安全可靠,降低故障率,减少了设备损耗,尤其显著的是节能效果相当明显。
在正常工况下,投用前后的电气参数如下:
对比值
电机额定值投用前投用
后
电压/V 380 380 364
电流/A 193.1 140 80
频率/HZ 50 50 40.1
转速/rpm 2,979 2,979 2,383
COS 0.85 0.85 0.94
功率/Kw 110 78.32 39.6
从表中可以看出,使用变频器后功率节省38.72kw,按年运行8000小时计算,每年可节省电能309760kwh,若按电价0.35元/kwh计算,每年节约电费10.8416万元。
不到一年可收回投资。
三、结束语
实际应用证明,变频器的使用可取得意想不到的效果,特别是企业正在为降低生产成本提高经济效益而大量采用新技术的今天,变频调速技术以其良好的投入产出比,将会有更加广阔的应用前景。
深圳艾默生电气的变频器是在消化各种变频器的基础上,根据我国电网波动范围较大的状况开发的,其功能齐全,性能稳定,到目前为止在我厂使用了12台艾默生EV2000系列变频器,功率在90KW-250KW,运行一年多从未出现质量问题。