变频器在供热系统中的节能作用 Word 文档
变频器节能作用分析
变频器节能作用分析变频器最大的优点在于能方便的无级调速，它的节能主要是通过调速来实现的，如果电机不需要调速，不管它运行在什么频率上都不能有效节能。
有种观点认为，使用变频器会提高功率因数，从而降低无功损耗。
我认为，即便是这样，那还不如给电机加补偿。
从变频器的原理上看，变频器的输出含有大量的谐波成分，会使电机发热加重，特别是在低频阶段。
这会使得电机效率大大降低。
根据能量的守恒定律，只要负载一定，电机所做的功就不会变，所耗的电能也不会因为变频器而减少，反而由于变频器在运行中还要消耗一定的电能（在使用中会产生大量的热，需要装排风扇来散热），如果运用不当还会增加能耗。
变频器在水泵、风机中应用分析：水泵、风机在各行各业应用广泛，其使用总功率约占1/3电动机的总容量，是量大，面广的通用设备，是节电的主要源头。
泵类包括水泵、油泵、化工泵、往复泵、泥浆泵等。
风机包括排风机、鼓风机、引风机、排气风机、均匀风量等。
据调查测试表明多数水泵、风机并非都处于满负荷的工作状态。
而压力、流量都有一定的富裕度，也就是说设计值偏大，使用时偏小。
目前不少单位还是采用人工的调节压力或流量的控制方法，即关小水泵出口的阀门来调节它的压力或流量值，这是种不经济的运行方式，约有15~20％的电能白白的浪费了，经大量实践证明，只有选用变频器来调速才是经济、有效的。
其节电率普遍可达30~50％（按工况条件不同而定），经济效益十分显著。
根据流体力学相似原理流量Q∝n转速，压力H∝n2，功率P∝n3，因此只要略有降速，功率下降幅度很大。
水泵、风机属平方转矩下降负载特性见图，因此要选用的变频器必需与之相匹配，可选用v/f控制并具有节能型的水泵、风机类变频器更为合适。
使用变频器后的效果：水泵、风机使用变频器的目的，主要是节能降耗，节电率可达30~50％。
实施方法：A、人工设定频率值—按使用要求，将24小时内的流量变化情况，分成若干频率由人工设定的方式.B、自动设定频率段值—可按时间段自动设定频率值，即利用变频器的多段速度控制。
变频器的能源节约作用
变频器的能源节约作用随着科技的进步和人们对环境保护意识的增强，节能减排成为了当今社会的热门话题。
在工业生产中，变频器作为一种控制设备，发挥着重要的作用。
本文将详细探讨变频器在工业生产中的能源节约作用。
一、概述变频器是一种能够控制交流电机转速的设备，其通过改变电压和频率来调节电机的运行速度，从而实现节能的目的。
相对于传统的恒速运行模式，变频器通过精确控制电机的转速，使其始终保持在所需的最佳运行点上，最大程度地提高了能源利用效率。
二、调速功能传统的恒速运行模式下，电机在工作时会以额定运行速度高速运转，即使在负载较轻或者无负载的情况下，电机也会以相同的速度运行，浪费大量的能源。
而变频器则可以根据实际负载情况对电机的转速进行调整，保持在最佳状态。
当负载较轻时，降低电机的转速可以减少能源的消耗，而在负载较重时，提高电机的转速可以保持工作效率。
这种根据负载情况动态调整转速的功能，明显提高了电机的能源利用率。
三、节约制动能量在一些工业生产过程中，存在着对设备进行制动的情况，例如起重机、风机等。
传统的制动方式是通过电阻将制动能量转化为热能来消耗掉，这种方式不仅浪费能源，还对环境造成污染。
而采用变频器控制的电机可以实现再生制动，将制动能量转化为电能并反馈给电网，实现能源的再利用。
这种制动方式不仅能够节约能源，还减少了对环境的污染。
四、精确控制变频器的另一个优势是能够实现精确的控制。
在一些生产过程中，需要对设备的运行速度进行精确调控，例如纺织、冶金等行业。
传统的恒速运行模式下，很难做到精确控制，而变频器通过调整电压和频率，可以轻松实现对电机转速的精确调控。
这种精确控制不仅提高了生产效率，还避免了能源的浪费。
五、节约维护成本变频器的使用还能够节约维护成本。
传统的恒速运行模式下，设备在启动和停止时会产生大的冲击电流，这样容易损坏设备，需要经常进行维修和更换。
而变频器能够通过平稳启动和停止的方式，减少冲击电流的产生，延长设备的使用寿命，降低了维护和更换的成本。
变频技术在供热系统中的应用
变频技术在供热系统中的应用摘要：变频技术具有强大的节能作用，在供热系统中被广泛使用。
变频技术可以改变水泵转速，进而调节循环水量，大幅度节约电力能源。
同时，变频技术具有功率因数高、调速精度准确等特点，可以延长设备的使用寿命，减少循环水泵等机械设备的磨损，对提高企业经济效益有着积极作用。
关键词：变频技术；供热系统；应用1.变频技术应用原理1.1优化运行方式，降低能源消耗供热系统的运行方式多种多样，最为典型的有流量的质调节、量调节、质—量调节，和分阶段改变流量的调节方式。
以往，我国的供热系统采用的都是分阶段改变流量的质调节方式，这种方式的运行模式就是根据室外温度的变化进行气候补偿，将其进行层次的划分，室外温度高，流量调低；室外温度低，流量调高。
但是需要注意的是，无论流量怎么调节，网络循环水量是不变的，运用这种方式，耗电量比较大。
采用变频技术进行调节，主要运用质—量流量调节的原理进行，可以有效的降低能源消耗，水流量随着室外温度的高低而进行自动调节，可以达到非常满意的节能效果。
1.2应用变频技术，降低运行成本供热系统中有一定的节能标准和要求，常规供热系统中的耗电量比较大，采用变频技术进行质—量调节的方式，可以将能耗进行有效的控制，将能耗限制在合理范围，大大降低运行成本，即符合相应的节能标准，又提高了供热的经济效益。
2变频技术的特点变频技术在供热系统的应用具有良好的节能效果，与其独特的特点有关，主要包括以下几个方面。
首先，是变频技术调速效率较高，可以在额定的范围内进行高速运转，运行效率高，磨损程度低。
其次，是调速的运行范围较广，在合理运行范围内运转，既可以小于30%，也可达到90%。
可以满足长期低速运行的需求。
同时，在开始启动时电流较小，在高速运行时，仍然可减少电源频率波动的影响。
在调速改变过程中可以不用换电动机，简捷方便。
当出现问题时主电路可以直接进行供电，不需要设备关闭，可以在不影响设备的运转情况下切换电路。
分析变频器在锅炉电气系统中的节能应用
分析变频器在锅炉电气系统中的节能应用摘要：锅炉运行中消耗电能的主要设备包括水泵和风机，二者具有较大的负载，但是带动二者的异步电机轴功率却始终保持不变，这就导致大量的能源被浪费了。
交流变频器能够以实际负载为依据，将电动机速度进行合理调整，进而获得良好的节能效果。
为了进一步明确变频器在锅炉电气系统中的节能应用效果，本文重点分析交流变频器的实际应用和节能原理，并将其合理应用于锅炉节能改造中，制定切实可行的交流变频调速系统实施方案，现对具体实施情况进行分析总结。
关键词：变频器；锅炉；电气系统；节能应用锅炉对于工业生产及民用取暖都发挥着极为重要的作用。
锅炉的使用需要耗费大量电能，因此如何能够节约能源是相关企业积极探索的重要问题。
锅炉运行消耗的电能中，95%以上为水泵和风机消耗的。
一般情况下，如果锅炉的负荷发生变化，那么比绕需要对锅炉的燃烧情况进行必要调整，能够降低能源耗损。
过去多利用机械节流方法进行调节，对风门挡板的张开角度进行合理调整从而控制进风量。
但是在锅炉运行时调整阀门或是挡板，无法改变风机和水泵的运行负荷，同时也无法改变风机和水泵电动机的拖动轴功率，那么发动机耗费的能量并没有实际降低。
此种运行模式不但会导致能量浪费，同时还会导致设备耗损增加，因此缩短设备的使用寿命或是提升维修及维护费用。
编排调速依据负荷变化为基础，可确保电动机实现自动、平滑的增减速度，完成电动机无级变速。
电动机最佳调速方式为大范围高精度的变频调速。
那么可以理解为，将风机水泵的费调速电动机利用变频调速电动机替换，就可以随着符合改变耗电量，能够确切节约电能。
一、简要介绍变频调速技术应用特点变频调速技术主要特点包括以下几点：1.变频调速属于一种先进的高效调速方法，主要是因为，变频调速指的是在频率存在显著变化后，电动机运行仍和调动后的频率保持相同的转速，调速并不会造成额外的转速损失，应用效果理想[1]。
2.变频器具有较宽的调速范围，调速范围能够达到1%-100%，同时在可调范围内具有极为理想的调速效率。
变频器在节能领域中的运用分析
变频器在节能领域中的运用分析摘要；节能环保绿色发展是现今时代的时代主题，现阶段人们逐渐的认识到了，想要切实落实可持续发展，节能环保工作的落实十分必要，本篇文章也将目光集中于节能领域，分析了变频器在节能领域的应用，讨论了变频器的特点，研究了变频器的隐性效益和显性效益。
关键词；变频器：节能领域：应用策略：特点效益随着科学技术的发展以及经济社会的发展，现阶段人们的物质资料生产能力和获取能力在不断提升，相应的人们的消费结构也在不断的发生调整和变化，越来越多的新兴科技走进了人们生活和工作的各个领域，大大便捷了人们的工作和生活，在这样的背景下，电力能源作为大多数新兴技术的驱动能源需求量在短时间内飞速暴增，这也让电力行业迎来了发展的黄金时期，而随着人们环保节能意识的不断提升，人们对于资源保护的意识也在逐渐增强，电力输送的过程中所产生的无效资源损耗更是引起了人们的关注和重视，在这样的背景下，变频器逐渐的走进了人们的视野，对于节能工作落实起到了不容忽视的影响和帮助。
1、变频器的特点变频器的最大特点集中于变频器的传动调速特点，当变频器与设备相结合以后，变频器的应用可以最大程度上减少机械设备的能源消耗，并且有效保障机械设备的正常运行，通过传动调速节约能源，变频器的特点主要突出在以下几个方面，首先，变频器在应用的过程中较为简便，不需要对原有的机械设备进行改装，在使用上可操作性相对较大，便于普及和应用，其次，变频器在实践引用的过程当中适应性相对较强，因为机械设备在不同状态下对于变频器提出的贫速要求是不一样的，而变频器可以通过无级调速完成这一需求，满足机械设备在不同状态下的运行需求，再次，随着变频器研究的不断深入和发展，现阶段变频器的研究已经臻至完善，很多变频器具有软启动和软停的功能，这可以有效的防止因为各种因素影响导致电网受到影响，突然启动造成的电流冲击，进而有效的保护设备和变频器，最后，变频器的应用稳定性是相对较强的，当与变频器结合的设备突然出现电源频率变化时，变频器还可以维持在正常运行的状态，由此可见，变频器在实践应用过程当中的效益较为稳定，具备推广和应用的条件和基础。
浅析变频器在供热企业中的应用及节能效益分析
启动所需要的功率 ，比例 ３５ｗ循环泵 的直接启 １ｋ 动 ，电机所产生 的电涌就会对其他设备产 生严重
影 响 ，甚 至使 变 压 器 过 流跳 闸 ，从 而受 到 电业 部
门的警告 ，而采用变频器进行 电机启停 ，就不会
１ 控 制 电机 的启 动 电流
当电机 通过 工频 直接 启 动 时 ，它 会 产生 ７ ８
中图分 类号 ：Ｔ ７ Ｎ７ 文献标 识码 ：Ａ
当今变频器产 品得到飞速发展 ，变频器产品 的产业化规模 日 益扩大，交流变频器 自２ 世纪 ６ ０ ０
也会大幅度波动。电压下降的幅度将取决 于启 动 电机功率大小和配电网的容量 ，电压下 降会导致
年代左右问世 ，到 ２ ０世纪 ８ 年代在主要大工业 ０
增 大 电机 的使用 寿命 。
步降低机械磨损和损耗 。同时通过外 加 电位 器
或手操器等可 以方便 的 、光 滑的调节 运行速度 ，
通过 变频 器调 速 后 ，能 够 设 置 相 应 的转 矩极 限来 保护 机械不 致 损 坏 ，从 而 保 证 生 产 过程 的 连续 性
２ 降低 电力线路的电压波动 。改善电网质量
或 矢 量控 制带 动 负 载 进 行 工 作 ，使 用 变频 调 速 能
旦频率和 电压的关系建立 ，变频器就可以按照 ｖｆ 直线型、ｓ ／ 型等。通过这 种方式 ，使 电机或相 连 的机械部分轴或齿轮都不会 产生剧烈 的振 动，进
一
充分降低启动电流 ，提高绕组承受能力 ，对供热 企业直接的好处就是 电机的维护成本进一步降低 ，
设备 ，采用变频器后 能大幅度的降低能耗 、例如
１Ｔ炉 的鼓 风 机 电 动 机 的 数 据 是 Ｐ ｎ＝５Ｋ ０ ｍ ５ Ｗ，
变频器在节能环保中的作用
变频器在节能环保中的作用随着工业化进程的不断加快，能源消耗量也呈现出愈加庞大的趋势。
为了实现可持续发展，节能环保成为当今社会的重中之重。
在这样的背景下，变频器作为一种重要的电气设备，发挥着重要的作用。
本文将详细探讨变频器在节能环保方面的作用。
一、节约电能变频器是一种用于调节电机转速的电气设备，也被称为调速器。
它通过调整电机的转速来匹配所需的负载，从而实现节约电能的目的。
与传统的恒速驱动相比，变频器能够将电机的转速根据负载的变化进行自动调整，避免了传统方式中电机始终以最大转速运转的情况。
这种匹配负载的方式可以大大减少电机的能耗，从而达到节能的目的。
二、降低机械设备的损耗在传统的恒速驱动系统中，由于电机始终以最大转速运转，会造成机械设备的损耗增加，进而降低设备的使用寿命。
而采用变频器可以根据负载的变化实现电机转速的调节，使得机械设备的运行更加平稳，减少了设备的损耗和磨损，延长了设备的使用寿命。
通过减少设备的维修和更换频率，不仅节约了资源，还减少了对环境的污染。
三、减少噪音和振动传统的恒速驱动方式中，由于电机始终以最大转速运转，会产生较大的噪音和振动。
这些噪音和振动给人们的生活和工作带来了诸多不便和困扰。
而采用变频器可以通过调节电机转速来降低噪音和振动的产生。
变频器能够根据负载的实时变化调整电机的转速，使得电机工作在最佳转速范围内，减少了机械的不平衡和共振现象，从而有效地降低了噪音和振动的水平。
四、优化能源利用采用变频器调速不仅可以降低电机的能耗，还可以实现能源的优化利用。
在一些特定的工况下，变频器可以根据实际需要提供恒定的压力、流量等，减少能源的浪费。
例如，在空调系统中，变频器可以根据室内的温度变化调整压缩机的转速，从而保持室内的舒适温度，同时降低能耗。
变频器的应用不仅提高了能源利用率，还降低了能源的消耗，对于节能环保有着积极的影响。
综上所述，变频器作为一种重要的电气设备，在节能环保中发挥着重要的作用。
变频器节能效率计算Word版
概述在许多情况下, 使用变频器的目的是调速, 尤其是对于在工业中大量使用的风扇、鼓风机和泵类负载来说, 设计选型往往以最大工况来选。
与实际的工况存在较大的可调整空间。
在运行中根据实际运行需要，按照流量、杨程等调节电动机的转速，从而改变电动机的输出转矩和输出功率，以代替传统上利用挡板和阀门进行的流量和扬程的控制, 节能效果非常明显。
同时分析变频器在选型、应用中的注意事项。
1变频调速原理三相异步电动机转速公式为:式中：n-电动机转速，r/min；f-电源频率，Hz；p-电动机对数s-转差率,从上式可见交流电动机的调速可以概括为改变极对数，控制电源频率以及通过改变参数如定子电压、转子电压等使电机转差率发生变化等几种方式。
变频器效率维持在94%~96%，变频调速是一种高效率、高效能的调速方式，使异步电动机在整个工作范围内保持正常的小转差率下运转，实现无极平滑调速。
1.1变频工作原理异步电动机的额定频率称为基频，即电网的频率，在我国为50Hz。
电机定子绕组内部感应电动势为式中-定子绕组感应电动势，V；-气隙磁通，Wb；-定子每相绕组匝数；-基波绕组系数。
在变频调速时，如果只降低定子频率，而定子每相电压保持不变，则必然会造成增大。
由于电机制造时，为提高效率减少损耗，通常在，时，电动机主磁路接近饱和，增大势必使主磁路过饱和，将导致励磁电流急剧增大，铁损增加，功率因素降低。
若在降低频率的同时降低电压使保持不变则可保持不变从而避免了主磁路过饱和现象的发生。
这种方式称为恒磁通控制方式。
此时电动机转矩为式中-电动机转矩，N.m；—电源极对数；—磁极对数；—转差率；—转子电阻；—转子电抗；由于转差率较小，则有其中由此可知：若频率保持不变则；若转矩不变则；电动机临界转差率其中电动机最大转矩=常数最大转速降=常数由此可知：保持常数，最大转矩和最大转矩处的转速降落均等于常数，与频率无关。
因此不同频率的各条机械特性曲线是平行的，硬度相同。
浅谈变频器在供暖系统中的应用
浅谈变频器在供暖系统中的应用摘要：简要介绍了变频调速技术，对变频调速器的用途和性能优点做了概括总结，比较详细地论述了变频调速器应用在空调系统中的节能的基本原理，并对其自动控制方法做了简单介绍.重点分析了与阀门调节相比，变频调速器的节能效果，且给出了相应的近似计算方法.最后以供暖水系统中水泵为例，实例表明变频调速器的节电率可达到34%，这说明变频调速技术在供暖系统中的应用不仅是可行的而且是必要的.关键词：变频调速供暖系统节能90年代以来，随着大功率晶体管技术发展、大规模集成电路和计算机技术的突飞猛进，交流电机的变频调速技术已日趋完善，在各行各业得到了广泛的应用.尤其在供暖领域，这一新技术在我国也开始推广应用，实践证明节能效益显著.1、变频调速器变频调速器也称变频器，它采用大功率晶体管GTR作为功率元件，以单片机为核心进行控制，采用SPWM正弦脉宽调制方式，是电力电子与计算机控制相结合的机电一体化产品.它将随着功率元件和计算机技术的发展，结构上做到体积小，重量轻；性能上优于以往的变极调速、串阻调速、串极调速、滑差电机调速等交流电机调速方式,并且将会逐步以这种崭新的调速技术取代直流电机调速.用交流异步电机取代直流电机，将使调速系统更加简单.1．1、性能与优点采用SPWM控制方法，使电机的旋转磁场为理想的圆形磁场，转矩脉动小，电机运转平稳，特别是克服了电压型逆变器控制中电机低速运行时转距脉动大的缺点.变频调速器优点很多，比如操作简便、精确可调、数字显示、在线无级调速等，但其主要的优点在于节能.变频调速器+普通异步电机=新的高性能调速系统节能装置.2、变频调速节能原理在暖通系统中，水泵类机械的流量控制，过去很少有采用转速控制方式的，多是由异步电机拖动，进行恒速运转，当需要调节流量时，实际采用的办法是调节节流阀，这种控制虽然简单，但从节省能源的观点来看，是很不经济的.采用变频器对水泵类机械进行转速控制来调节流量的方法，对节约能源、提高经济效益具有重要意义.变频调速器用于水泵的调速，比如近年出现的变频调速的系统，它们的节能原理都是相同的.2．1、变频调速节能的基本原理以水泵为例，水泵调速运行节电的理论之一是水泵学比例律.由水泵学比例律可知，对于同一台水泵，当以不同转速运行时，水泵的流量Q，扬程H，轴功率P与转速n有如下关系Q1/Q2=n1/n2 ,(1)H1/H2=(n1/n2)2，(2)P1/P2=(n1/n2)3 .(3)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.由此可见，当降低转速时，功率的减少量远比流量的减少量大得多.因此，降低水泵的转速，就有可能使单位供水量的电耗减少.由电工学可知，电机的转速与输入频率有如下关系n=60f(1-s)/p ,(4)式中：f为电源频率;s为滑差率；p为极对数；n为电机的转速.变频器通过改变电机频率而达到无级调速的目的 .对于水泵来说，变频调速供水，就是通过压力变送器检测管网水压，并将水压信号转化为电流信号，反馈给变频器内单片机，单片机根据水压情况调整水泵电机输入频率，从而使水泵转速改变.例如，在非高峰供水时，水泵减速运行，从而使水泵输入功率减少，达到节能的目的.这就是变频调速供水节能的基本原理.2.2、变频调速器的自动控制变频调速器可以手动控制也可以自动控制.自动控制信号采用4～20mA电流信号或0～5V电压信号；采用闭环控制的方法可以更好地满足自动控制的要求(如图1).流量仪表的气动信号经气电转换器变换为4～20mA的电流信号,由变频调速器的控制端进而来控制电动机的转速以改变流量.如果采用的是电动仪表，变频调速器试用又证明是可靠的，那么图中的气电转换器、三通气开关以及气动调节阀都可省去，从而控制系统大为简化.而且流量控制的精度比已往的气动调节阀控制高.根据要求，变频调速器也可采用温度控制、压力控制或各种信号的综合控制.图1 变频调速器自动控制示意图2.3、与阀门调节相比变频调速的节能分析采用变频调速器后，将泵和管线的阀门全开，用改变电机电源频率的方法来改变电机转速，进而改变流量.图2为水泵以阀门控制或调速控制时流量Q与扬程H的关系曲线（假设管路末端压头为零）.图2 变频调速器的节能原理图图2中：曲线1为泵在转速为n1时的Q-H性能曲线；曲线2为管路阻力特性曲线;曲线3为关小阀门，流量为Q2时的管路阻力特性曲线;曲线4为泵在转速为n2时的Q-H性能曲线;A，B，C为水泵的工况点.泵消耗的轴功率为P=γQH/η ,(5)式中：γ为流体容重；η为泵的效率.由式（5）可知，轴功率与Q，H的乘积成正比.因此在工况点A，轴功率与Q1，H1的乘积面积AH1OQ1成正比.根据工艺要求，当流量从Q1减少到Q2时，如采用阀门调节方法相当于增加管路阻力，使管路阻力特性变到曲线3，系统由原来的工况点A变到新的工况点B运行．从图2中可以看出，压头反而增加为H2，轴功率与面积BH2OQ2成正比，显然减少不多.如果采用转速调节，转速由n1降到n2.泵在转速为n2时的Q-H性能曲线如曲线4所示，可见在同样流量Q2时，压头H3大幅度降低，功率（与面积CH3OQ2成正比）明显减少，节省的功率与面积BH2H3C成正比,很显然节能效益显著.即便考虑到因转速的降低而引起效率的降低及附加控制装置的效率的影响等，但节电效果仍十分明显.此外，电机消耗的功率不仅决定于泵，还和调速的方法有关.如果电动机的滑差损耗很大，节电效果就大打折扣了.变频调速器是一种高效调速装置，它与滑差调速、液力偶合器调速不同，没有滑差损耗，本身的固有损失仅为1%～2%，因此变频器的输入功率在任何速度下都近似等于泵的轴功率.对泵流体机械，流量是与转速成正比的，而轴功率是与转速的立方成正比的，因此P=(n/n e)3P e=(Q/Q e)3P e，(6)式中：n e，Q e，P e分别为泵的额定转速、额定流量和额定轴功率.由式（3）可知，采用变频调速时，变频器消耗功率为P变频 =P=(Q/Q e)3P e .(7)如果采用阀门调节，电动机消耗功率近似为P电 =（0.4+0.6Q/Q e）P e.(8)从式（7）和式（8）可见，当流量Q变为额定流量的50%时，采用变频调速时消耗功率为0.125P e.采用阀门调节流量时，电动机消耗功率0.7P e，节电率为82.1%，节电效果是很可观的.2.4、在供暖水系统中采用变频器的节电效果在水暖厂21#换热站供暖水系统中，采用110kW循环泵及变频器一开一备运转，2007~2008采暖期循环泵频率f=33Hz，由式（7）可算出21#换热站变频调速消耗功率为31.62kW,节电率为71.25%，年节电量为（110-31.62）χ151χ24=28.4万kW.h,电价按0.57元/(kW.h)计，则年节约资金为16.188万元；若选用价格为8.5万元的变频器两台，则静态投资回收期为一个采暖期.浅谈变频器在供暖系统中的应用机电科：宋涛。
《分布式变频供热系统节能特性研究》
《分布式变频供热系统节能特性研究》篇一一、引言随着社会经济的快速发展和城市化进程的加速，供热系统的能耗问题日益突出。
传统的供热系统由于能源利用效率低、调节不灵活等问题，已经无法满足现代社会的节能减排需求。
因此，研究并推广应用分布式变频供热系统，对于提高供热效率、降低能耗、保护环境具有重要意义。
本文旨在深入探讨分布式变频供热系统的节能特性，以期为相关领域的研究与应用提供理论支持。
二、分布式变频供热系统的基本原理分布式变频供热系统是一种基于变频技术的供热系统，通过变频器控制供热设备的运行，实现供热设备的自动调节和优化运行。
该系统主要由分布式供热设备、变频器、控制系统等部分组成。
其中，分布式供热设备负责提供热能，变频器控制设备的运行速度，控制系统则负责整个系统的协调和优化。
三、分布式变频供热系统的节能特性1. 高效节能分布式变频供热系统通过变频器控制供热设备的运行速度，根据实际需求自动调节设备的输出功率，实现供热的精确控制。
与传统的供热系统相比，该系统具有更高的能源利用效率，能够有效地降低能耗。
此外，该系统还可以根据室外温度、室内温度等因素自动调节供热量，避免能源的浪费。
2. 调节灵活分布式变频供热系统具有灵活的调节性能，能够根据不同区域、不同时间的需求进行精确调节。
通过控制各个供热设备的运行速度和输出功率，可以实现不同区域的独立调节和优化运行，满足不同用户的供热需求。
3. 降低设备故障率由于变频器的控制作用，分布式变频供热系统的设备运行更加平稳，减少了设备的磨损和故障率。
同时，该系统还可以对设备进行实时监测和故障诊断，及时发现并处理设备故障，保障系统的稳定运行。
4. 环境友好分布式变频供热系统采用先进的控制技术和节能技术，能够有效地降低能耗和减少污染物排放，对环境友好。
同时，该系统还可以根据需求进行区域性调节，避免能源的浪费和过度消耗。
四、研究方法与实验结果本研究采用理论分析、仿真模拟和实际运行测试相结合的方法，对分布式变频供热系统的节能特性进行深入研究。
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变频器在供热系统中的节能作用
黑龙江省绥化中盟热电有限公司热力公司高级技师马学义变频器（VVVf）是一个能改变频率（f）和电压（V）值的控制器。
用它控制电机时，能使电机无极调速，达到控制电机转速，控制输出功率的作用。
变频器的节能作用主要是应用在风机和泵类负载上。
1、为了保证生产的可靠性，各种生产机械在设计配用动力
驱动时，都留有一定的富裕量。
当电机不能在满负荷下运行时，除达到动力驱动要求外，多余的力矩增加了有功功率的消耗，造成电能的浪费。
风机、泵类等设备，传统的调速方法是通过调节入口或出口的挡板、阀门开启度来调节给风量和给水量。
其输入功率大，且大量的能源消耗在挡板、阀门的截流过程中。
当使用变频调速时，如果流量要求减小时，通过降低泵和风机的转速即可满足要求。
2、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，设备使用效率降低，浪费严重，使用变频调速装置后，由于变频器内部滤波电容的作用，从而减少了无功损耗，增加了电网的有功功率。
3、软启动节能：电机硬启动对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，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。
而使用变频节能装置后，利用变频器的软启动功能，使启动电流从零开始，最大值也超不过额定电流，减轻了对电网的冲击和对供电容量的要求，延长了设备的使用寿命。
节省了设备的维修费用。
4、变频器节能效果：风机、水泵都属于减转矩负载，即随
着转速的下降，负载转矩与转速的平方成比例减小，而具有节能控制功能的变频器设计有专用f/V模式，这种模式可改善电动机和变频器的效率，根据负载电流自动降低变频器输出电压，从而达到节能目的。
另外，从流体力学可知，泵的功率P(功率)＝Q(流量)×H(压力)，流量Q与转速N的一次方成正比，压力H与转速N的平方成正比，功率P与转速N的立方成正比，如果水泵的效率一定，当要求调节流量下降时，转速N可成比例的下降，而此时轴输出功率P成立方关系下降。
即水泵电机的耗电功率与转速近似成立方比的关系。
例如：一台离心泵（循环泵）电机功率为55千瓦，当转速下降到原转速的4/5时，即转速下将了20%，其耗电量为
28.16千瓦，省电48.8%，当转速下降到原转速的l／2
时，其耗电量为6.875千瓦，省电87.5%，由此可见变频器的节电效果是非常明显的。
我们绥化中盟热电有限公司热力公司换热站，采用了西门子MM430型变频器和ABB-ACS510型变频器，来控制循环泵电机的工作。
采用变频工作方式时，变频器按照事先在PLC或PID中，设定的温度值，与二级网回水管道上安装的温度传感器，检测的实际温度值进行比较后，变频器输入控制信号，去控制循环泵电机的工作，达到流量和温度自动控制。
变频器在供热系统中的节能作用，既节约了电能又节约了热能，若采用远程监控还可以节省人力。
据统计降低系统20%的流量，可节省约50%的电能，是目前为止供热系统中最佳的节能控制器。
所以，它的重要性应引起我们的高度重视，并克服其他因素的影响，充分利用和发挥变频器的节能作用，为国家和社会创造最大的经济效益。
2011年7月25日。