关于软启动变频器液偶力合器三者比较
液力偶合器和变频器比较

变频器与液力偶合器的比较:液力偶合器10kV变频器690V变频器调速原理通过DCS控制偶合器内工作油液的动能和压力能,工作油推动泵、风机叶片旋转。
靠油来传递功率。
利用变频器改变输入电机的电压频率,改变电机的转速。
高压变频调速系统采用“高-高”直接变换形式,为单元串联多电平拓扑结构,主体结构由多组功率模块串联而成,由各组低压叠加而产生需要的高压输出,10kV每个系统共有24个功率单元,每8个功率单元串连构成一相。
利用变频器改变输入电机的电压频率,改变电机的转速。
一次投资(以560kW 引风机为例) 高压开关柜以及保护:6万3x95高压电缆180米:3.4万液力偶合器:11万高压电动机:15.5万合计:35.9万(未计入水路的投入)高压开关柜以及保护:6万3x95高压电缆180米:3.4万10kV变频器:56万高压电动机:15.5万合计:80.9万多台电机公用设备(变压器、高压柜、高压电缆)分摊在此电机的成本:15万低压开关柜:2万低压变频器:35万3x185低压电缆300米:12万低压电动机:14万合计:78万节能比较额定转速时效率0.95,80%转速时约0.75,60%转速时约0.55560kW风机节能计算:风机风量调节到额定风量的80%,此时转速下降到80%,考虑偶合器、电机等的综合效率,输入功率大约473kW,年发电时间按300天计,年节省电费W=(560-473)x300x24=62.64万度,假设每度电成本0.45元,一年节省电费28万。
另需冷却水消耗。
额定转速时效率0.97,80%转速时约0.95,60%转速时约0.93560kW风机节能计算:风机风量调节到额定风量的80%,此时转速下降到80%,考虑变频器、电机等的综合效率,输入功率大约374kW,年发电时间按300天计,年节省电费W=(560-374)x300x24=133.92万度,假设每度电成本0.45元,一年节省电费60.3万。
软启动安全联轴器与液力偶合器的比较

软启动安全联轴器与液力偶合器的比较
1.软启动安全联轴器的尺寸小于液力偶合器,如132kW的4极电机用软启动安全联轴器的外径为350mm,而液力偶合器外径达580mm。
450kW的4极电机用软启动安全联轴器的外径为420mm,,而液力偶合器外径达760mm。
2.软启动安全联轴器为纯机械结构,免维护,软启动安全联轴器的主体结构为钢件,其中有2个支撑轴承,由于联轴器运行时轴承内外圈为相对静止,在运行时不须加油,因此,联轴器运行时,除连接用尼龙柱销为易损件须更换外,其余件无维护工作;液力偶合器在运行中由于有密封件失效的可能,必须维护,特别在温差较大的场合。
3. 液力偶合器有密封件,密封件在环境温度变化较大时有失效的情况,密封一旦失效,液力偶合器则漏油失效,这种可能性在北方高寒区更大;软启动安全联轴器则无此担忧。
4. 软启动安全联轴器在过载打滑后,及时停电机,排除过载后再重启电机即可工作;液力偶合器须重新加油方可工作,并要清理现场溢油。
5. 液力偶合器为铸铝结构,在载荷频繁变化,温差变化较大时有铝壳自爆失效的可能,软启动安全联轴器则无此可能。
变频器和软启动器的区别及优劣比较研究

变频器和软启动器的区别及优劣比较研究1. 引言1.1 背景介绍变频器和软启动器是工业生产中常用的电气设备,它们在控制电动机运行和调节负载的过程中起着至关重要的作用。
随着现代工业技术的不断发展,对电动机的控制要求也越来越高,因此变频器和软启动器的应用越来越广泛。
变频器是一种能够改变电动机电源频率的装置,通过调节变频器的输出频率和电压,可以实现对电机转速的精确控制。
变频器具有调速范围广、响应速度快、节能效果显著等特点,因此在需要对电动机进行精准控制和节能的场合广泛应用。
软启动器是一种用于减小电动机启动冲击和保护设备的装置,通过逐步增加电机的电压和频率,软启动器可以实现电动机平稳启动,避免因启动冲击而造成的设备损坏。
软启动器具有启动平稳、保护效果好、寿命长等优点,因此在对电动机起动要求严格的场合得到广泛应用。
变频器和软启动器作为电动机控制领域的两种重要装置,各自具有不同的特点和优势,对于提高生产效率、降低能耗、保护设备等方面都起着重要的作用。
本文旨在研究变频器和软启动器的区别及优劣比较,为工业生产中的电动机控制提供参考依据。
1.2 研究目的研究目的是为了深入分析变频器和软启动器这两种电气设备之间的区别和优劣,并探讨它们在实际应用中的适用性和效果。
通过对比这两种设备的工作原理和特点,可以更好地理解它们在电气控制领域的作用和优势,为工程师和电气技术人员提供更多的参考资料和决策依据。
本研究旨在帮助用户选择适合自身需求的设备,并明晰其在节能、减少电气设备损耗、提高生产效率等方面的具体应用价值。
最终目的是加深人们对变频器和软启动器的理解,促进电气设备的科学合理使用,为工业生产和电能管理提供更加可靠和有效的技术支持。
2. 正文2.1 变频器的工作原理及特点变频器是一种用于调节电动机转速的设备,能够通过改变电源给电动机的频率来调节电机的转速。
其工作原理主要是将固定频率的交流电源转换为可调节频率的交流电源,从而实现电机转速的调节。
变频器和软启动器的区别及优劣比较研究

变频器和软启动器的区别及优劣比较研究变频器和软启动器都是工业控制领域常用的设备,它们在实际工程应用中发挥着重要的作用。
本文将对这两种设备进行详细的对比分析,包括它们的区别、优劣势,以期为读者提供更全面的了解和选择参考。
一、变频器和软启动器的基本概念和作用1. 变频器(Inverter)变频器是一种能够调整交流电机运行速度的设备,通过改变电机的频率和电压来控制电机的转速。
通常用于需要频繁起停、速度调节范围广、精度要求高的场合,比如输送机、风机、水泵等设备的控制。
2. 软启动器(Soft Starter)软启动器是一种能够减小电机启动时的电流冲击,延长电机寿命,保护电网和机械设备的设备。
它通过逐步调节电压和电流的方式实现电机的平稳启动,通常用于需要降低启动时的电流冲击、减小设备启动时的机械应力、延长设备使用寿命的场合。
1. 工作原理变频器通过改变电源频率,从而改变电机的转速,实现对电机的精确控制。
软启动器则通过逐步调节电压和电流,使电机平稳启动,减小启动时的电流冲击。
2. 应用场景变频器主要用于需要对电机速度进行精确控制的场合,比如需要频繁起停、速度调节范围广的设备。
软启动器主要用于需要降低启动时的电流冲击、减小设备启动时的机械应力的场合。
3. 控制范围变频器能够实现对电机的无级调速,控制范围广,能够满足各种不同速度要求。
软启动器则主要用于启动时的控制,不能实现对电机的无级调速。
4. 成本一般情况下,变频器的成本相对软启动器较高,因为变频器具有更复杂的控制功能和更广泛的应用范围。
5. 能耗在实际使用中,变频器在低速运行时能够根据实际负载需求调整电机的转速,能够更加节能。
而软启动器在启动过程中主要是为了减小电机的启动电流冲击,能耗较高。
2. 启动过程变频器在启动电机时可以根据需要逐步提高频率和电压,使电机平稳启动,减小启动时的机械应力。
软启动器也是通过减小启动电流冲击来保护电机和设备。
5. 应用场景根据实际的应用场景,选择合适的设备能够更好地满足实际需求,确保设备的正常运行和延长设备寿命。
液偶与变频对比

变频调速与液力偶合器调速运行比较1、液力偶合器调速功率损耗比变频器大电动机本身功率损耗除外,无论是变频调速还是液力偶合器调速,均存在额外的功率损耗。
液力偶合器从电动机输出轴取得机械能,通过液力变速后送入负载,其效率随着输出转速而降低,液力偶合器的效率基本上转速成正比降低(例如:额定转速时效率0.95,75%转速时效率约0.72,20%转速时效率约0.19)变频器在输出转速下降时效率仍然较高(例如:额定转速时效率0.96,75%以上转速时效率大于0.95,20%以上转速时效率大于0.9)。
因此变频调速可以在全转速范围内保持较高效率运行。
2、液力偶合器调速功率因数比变频器功率因数低变频调速可以在很宽的转速范围内保持高功率因素运行(例如20%以上转速时功率因素大于0.95%),而液力偶合器低速运行时功率因素低于电动机额定功率因素,如果在70%以下转速时,功率因素将低于0.7。
采用液力偶合器如果需要提高功率因素,则需另加功率因素补偿装置。
3、液力偶合器的起动性能比变频器低采用变频调速时,如电动机保持额定转矩起动,电网输入起动电流小于电动机额定电流的120%,对于风机泵类负载,其起动电流更小。
而且起动的全过程可控,起动点和爬坡时间可设置。
而液力偶合器不能直接改善起动性能,起动电流达到额定电流的5-7 倍,即使是绕线型转子,采取转子串电阻方法需改善起动性能,需增加起动装置,但起动电流仍将是额定电流的3 倍以上,是变频起动的2 倍以上。
起动对电动机和电网的冲击相当大,对电动机来说,造成转子鼠笼断条和定子绕组开焊,据统计,约15%的电动机故障由直接起动引起。
对于电网来说,直接起动造成电网电压短时下降,干扰其它设备运行。
4、液力偶合器运行可靠性不高、运行维护量大液力偶合器机械结构和管路系统复杂,要长期可靠运行,系统维护工作量增大,如果出现故障,无法直接定速运行,必须停机检修。
高压变频装置技术成熟,尤其是采用旁路系统后,可以切换到工频状态,保障设备运行。
液力耦合器与变频器的优缺点比较

液力耦合器与变频器的优缺点比较——针对拖动异步电动机液力耦合器是一种利用液体介质传递转速的机械设备,其主动输入轴端与原传动机相联结,从而输出端与负载轴端联结,通过调节液体介质的压力,使输出轴的转速得以改变。
理想状态下,当压力趋于无穷大时,输出转速与输入转速相等,相当于刚性联轴器。
当压力减小时,输出转速相应降低,连续改变介质压力,输出转速可以得到低于输入转速的无级调节。
变频器是由整流器将交流电变为直流电,平波回路将直流电平滑,逆变器将直流电逆变为频率可调的交流电。
采用变频器进行调速控制时,由公式n=60f/p,改变频率f就可改变同步转速n。
对于异步电动机的变频器传动,为了避免电动机磁饱和,同时抑制起动电流,产生必需的转矩进行安全运转,在改变频率的同时必须控制变频器的输出,因此异步电动机传动,变频器有时称为调压调频(VVVF)变频器。
基于液力耦合器与变频器的工作原理,通过分析,可以得出它们在拖动异步电动机中的一些优缺点。
一、启动:液力耦合器利用能耗转差调节原理,起动时负载与电机主轴脱离,相当于空载全压起动。
电机全速运行后,通过调节液力耦合器工作腔内的油量实现柔性连接,逐步升速。
即液力耦合器不能实现软启动。
变频器可最大限度地限制电动机的起动电流,减少电网压降,可实现恒转矩及变转矩起动。
即变频器可实现软启动。
二、调速范围:液力耦合器由于其输出转速低于输入转速,调速越深,损耗越大。
故其调速范围只能在20%以内。
变频器可实现全范围调速。
三、效率:液力耦合器是一种能耗型的机械调速装置,输出转速低于输入转速。
输出转速的降低,实际是输出功率减小,调速越深(转速越低),损耗越大。
因此液力耦合器的平均效率在50%左右。
而变频器的效率高达95%。
四、自动控制:液力耦合器不能对电机自动合理调速,存在很大的能源浪费。
变频器通过PID、PLC进行闭环调节,这种调节可以是连续的,也可以是跳跃的。
并能实现自动控制和手动控制两者之间的方便切换,实现对电机转速的自动调节。
变频装置与液力耦合器对比说明

变频装置与调速型液力耦合器对比说明一、变频装置简介1 变频装置变频调速的方法变频调速就是通过改变输入到交流电机的电源频率,从而达到调节交流电动机的输出转速的目的。
交流异步电动机的输出转速由下式确定:n=60f (1-s)/ p式中 n 电动机的输出转速f 输入的电源频率S 电动机的转差率p 电机的极对数由上式可知,电动机的输出转速与输入的电源频率、转差率、电机的极对数有关系,因而交流电动机的直接调速方式主要有变极调速(调整p)、转子串电阻调速或串级调速或内反馈电机(调整S)和变频调速(调整f)等。
变频器从电网接收工频 50Hz 的交流电,经过恰当的强制变换方法,将输入的工频交流电变换成为频率和幅值都可调节的交流电输出到交流电动机,实现交流电动机的变速运行。
将工频交流电变换成为可变频的交流电输出的变换方法主要有两种:一种称为直接变换方式,又称为交交变频方式,它是通过可控整流和可控逆变的方式,将输入的工频电直接强制成为需要频率的交流输出,因而称其为交流-交流的变频方式。
另一种称为间接变换方式,又称为交-直-交变频方式,它是先将输入的工频交流电通过全控/半控/不控整流变换为直流电,再将直流电通过逆变单元变换成为频率和幅值都可调节的交流电输出。
2 变频装置节能原理2.1功率因数补偿节能无功功率不但增加线损和设备的发热,更主要的是功率因数的降低导致电网有功功率的降低,大量的无功电能消耗在线路当中,设备使用效率低下,浪费严重,由公式 P=S×cosФ, Q=S×sinФ,其中 S-视在功率,P-有功功率,Q -无功功率,COSФ-功率因数,可知COSФ越大,有功功率P越大,普通电机的功率因数在0.6-0.7之间,使用变频调速装置后,由于变频器内部滤波电容的作用(滤波、电能储存、无功功率缓冲),使得 COSФ≈1,从而减少了无功损耗,增加了电网的有功功率。
2.2 软启动节能由于电机为直接启动或Y/D启动,启动电流等于(4-7)倍额定电流,这样会对机电设备和供电电网造成严重的冲击,而且还会对电网容量要求过高,启动时产生的大电流和震动时对挡板和阀门的损害极大,对设备、管路的使用寿命极为不利。
液力耦合器和变频器区别

高压大功率电动机变频调速与液力偶合器调速运行比较上海发电设备成套设计研究所 李南坤一、变频调速与液力偶合器调速的工作原理电动机采用变频调速后,电动机转轴与负载直接相连,但电动机不再由电网直接供电,而是由变频器供电,变频器通过改变电动机的供电频率改变电机转速,因此可以实现相当宽的频率范围内无级调速,而且在全范围内具有优异的效率和功率因素特性。
采用变频调速后,异步电动机转速n=60f(1-s)/p,其中f为变频器输出频率,s为异步电动机转差率,p为电动机极对数。
液力偶合器是通过控制工作腔内工作油液的动量矩变化,来传递电动机能量并改变输出转速的,电动机通过液力偶合器的输入轴拖动其主动工作轮,对工作油进行加速,被加速的工作油再带动液力偶合器的从动工作涡轮,把能量传递到输出轴和负载,这样,可以通过控制工作腔内参与能量传递的工作油多少来控制输出轴的力矩,达到控制负载的转速的目地。
因此液力偶合器也可以实现负载转速无级调节。
如采用液力偶合器调速,则电动机转轴连接到液力偶合器,而负载连接到液力偶合器,电动机仍由电网供电,电动机仍全速运行。
二、变频调速与液力偶合器调速的节能比较1、功率损耗的原因电动机本身功率损耗除外,无论是变频调速还是液力偶合器调速,均存在额外的功率损耗,液力偶合器从电动机输出轴取得机械能,通过液力变速后送入负载,其效率不可能为1;变频器从电网取的电能,通过逆变后送入电动机电枢,其效率也不可能是1。
而且在全转速范围内,两种方式的效率曲线也不一样。
图1“两种调速方式效率曲线”为典型的液力偶合器和变频器(高高变频器)的效率-转速曲线,随着输出转速的降低,液力偶合器的效率基本上正比降低(例如:额定转速时效率0.95,75%转速时效率约0.72,20%转速时效率约0.19),而变频器在输出转速下降时效率仍然较高(例如:额定转速时效率0.97,75%以上转速时效率大于0.95,20%以上转速时效率大于0.9)。
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关于软启动变频器液偶力合器三者比较
关于软启动、变频器、液力偶合器的比较
在工业领域,机械系统的运行往往需要各种不同类型的驱动技术来确保效率和性能。
软启动器、变频器和液力偶合器是常见的三种驱动技术,它们在控制机械设备启动和运行时发挥着关键作用。
本文将对这三种技术进行比较,以帮助您更好地理解它们的优势和劣势,以及在何种情况下选择哪种技术最合适。
**1. 软启动器(Soft Starter)**
软启动器是一种用于控制电动机启动的设备。
它的主要作用是逐渐增加电动机的电压,从而减少了启动时的电流冲击。
这对于那些需要频繁启停的设备非常有用,因为它可以延长电动机的寿命并减少设备的维护成本。
软启动器还可以提供额外的保护功能,如过载保护和短路保护,以确保电动机在各种情况下都能安全运行。
**2. 变频器(Variable Frequency Drive,VFD)**
变频器是一种电力电子设备,用于控制电动机的速度和扭矩。
它通过调整输出频率和电压来实现这一功能。
变频器在工业应用中非常常见,因为它可以实现精确的速度控制,从而提高了生产效率。
此外,它还可以降低能耗,因为在需要时减小电动机的输出功率。
这对于需要不断调整运行速度的应用非常有用,如通风设备和泵。
**3. 液力偶合器(Fluid Coupling)**
液力偶合器是一种通过液体传递动力的设备,通常用于连接两个旋转的轴。
它的工作原理是在内部有液体(通常是液压油),其中一个轴转动时,液体传递扭矩到另一个轴上。
液力偶合器可以提供平滑的启动,减少冲击和振动,从而延长设备寿命。
它在一些高惯性负载的应用中非常有用,如大型风扇和压力机。
**比较与选择**
现在,让我们比较这三种驱动技术,以便更好地理解它们的适用场合:
- **启动特性**:软启动器提供了平滑的启动,减少了电流冲击,适用于对电机和机械系统造成启动冲击敏感的应用。
变频器也可以提供平滑启动,但可以更灵活地调整启动特性。
液力偶合器在这方面相对较差,因为它不能提供精确的启动控制。
- **速度控制**:如果需要精确的速度控制,特别是在需要频繁变速的应用中,变频器是最佳选择。
软启动器和液力偶合器不具备这种能力。
- **节能**:变频器以其能够根据负载需求调整电机速度的能力而闻名,因此在需要节能的应用中往往是首选。
液力偶合器和软启动器相对来说更浪费能量。
- **维护成本**:软启动器通常具有较低的维护成本,因为它们相对简单,而且通常只包含一些电子元件。
变频器和液力偶合器可能需要更多的维护,尤其是在高负荷运行时。
综上所述,软启动器适用于那些对启动冲击敏感的应用,变频器适用于需要精确速度控制和节能的应用,而液力偶合器适用于一些特殊的高惯性负载应用。
选择哪种技术应该根据具体应用的要求和特点来决定,以最大程度地提高设备性能和效率。