变频器的节能计算方法

现有一台250KW风机,现采用星--三角起动运行,工作电流太约在360A左右,

如果改成变频器,一个小时能节多少电,太概多长时间能收回成本.

变频器节能计算方法

例如:当从50Hz降至45Hz得

公式:P45/P50=45(3次方)/50(3次方)

P45=0.729P50

(2)当从50Hz降至45Hz得

已知:单台冷却器在工频耗电功率为250KW/h。

(3)∵P45=0.729P50=0.729×250=182.28 KW/h

(4)单台电机节能:250-182.25=67.75 KW/h;为原耗电量节约为67.75/250×100%=27.1%

(5)年节能:250kw×24h×30d×12m×27.1%=585360KW;按1KW/h电费0.45元计算年节约共计585360×0.45=263412元。

2. 公式:P45/P50=45(3次方)/50(3次方)

P45=0.729P50

我想知道这个叫什么公式,这个公式怎么来的?

公式:P45/P50=45(3次方)/50(3次方)

这个公式是由风机工作特性决定的,由于风机是二次方负载,轴功率与转速的三次方成正比。

风机水泵类负载使用高压变频器节能计算

风机水泵工作特性

风机水泵特性:H=H0-(H0-1)*Q2

H-扬程

Q-流量

H0-流量为0 时的扬程

管网阻力:R=KQ2

R-管网阻力

K-管网阻尼系数

Q-流量

注:上述变量均采用标么值,以额定值为基准,数值为1 表示实际值等于额定值

风机水泵轴功率P:P= KpQH/ηb

P-轴功率

Q-流量;

H-压力;

ηb-风机水泵效率;

Kp-计算常数;

流量、压力、功率与转速的关系:

Q1/Q2 = n1/n2; H1/H2 =(n1/n2)2; P1/P2 =(n1/n2)3

■变阀控制

变阀调节就是利用改变管道阀门的开度,来调节泵与风机的流量。变阀调节时,泵或风机的功率基本不变,泵或风机的性能曲线不变,而管道阻力特性曲线发生变化,泵或风机的性能曲线与新的管道阻力特性曲线的交点处就是新的工作点。

■变频控制

变频调节就是利用改变性能曲线方法来改变工作点,变速调节中没有附加阻力,是比较理想的一种调节方法。通过变频器改变电源的工作频率,从而实现对交流

电机的无级调速。泵和风机采用变速调节时,其效率几乎不变,流量随转速按一次方规律变化,而轴功率按三次方规律变化。同时采用变频调节,可以降低泵和风机的噪声,减轻磨损,延长使用寿命。

■节能计算示例

假设电动机的效率=98%

IPER 高压变频器的效率=97%(含变压器)

额定风量时的风机轴功力:1000kW

风机特性:风量Q 为0 时,扬程H 为1.4p.u(标么值,以额定值为基准);设曲

线特性为H=1.4-0.4Q2

年运行时间为:8000 小时

风机的运行模式为:风量100%,年运行时间的20%

风量70%,年运行时间的50%

风量50%,年运行时间的30%

变阀调节控制风量时

假设P100 为100%风量的功耗,P70 为70%风量的功耗,P50 为50%风量的功耗

P100=1000/0.98 = 1020kW

P70=1000 x 0.7 x (1.4-0.4x0.72)/0.98 = 860kW

P50=1000 x 0.5 x (1.4-0.4x0.52)/0.98 = 663kW

年耗电量为:1020 x 8000 x 0.2 + 860 x 8000 x 0.

5 + 663 x 8000 x 0.3=6,663,200KWH

假设电费以0.50 元/kWh 计算,年耗电成本为: 6663200 x 0.5= 3,331,600 元

变频调节控制风量时

假设P100 为100%风量的功耗,P70 为70%风量的功耗,P50 为50%风量的功耗

P100=1000/0.98 = 1020kW

P70=1000 x 0.7 x (1.4-0.4x0.72)/0.98 = 860kW

P50=1000 x 0.5 x (1.4-0.4x0.52)/0.98 = 663kW

年耗电量为:1020 x 8000 x 0.2 + 860 x 8000 x 0.

5 + 663 x 8000 x 0.3=6,663,200KWH

假设电费以0.50 元/kWh 计算,年耗电成本为: 6663200 x 0.5= 3,331,600 元

变频调节控制风量时

假设P100 为100%风量的功耗,P70 为70%风量的功耗,P50 为50%风量的功耗

P100 = 1000 / 0.98 /0.97 = 1052kW

P70 = 1000 x 0.73 / 0.98 / 0.97 = 360kW

P50 = 1000 x 0.53 / 0.98 / 0.97 = 131kW

年耗电量为:1052 x 8000 x 0.2 + 360 x 8000 x 0.

5 + 131 x 8000 x 0.3

=3,437,600KWH

假设电费以0.5 元/kWh 计算,年耗电成本为3,437,600 x 0.5=1, 718,800 元

1 年所节省的电费

3,331,600 –1,718,800 = 1,612,800 元

节电率为1,612,800/3,331,600 = 48.3%

变频器的节能计算方法

1、根据已知风机、泵类在不同控制方式下的流量-负载关系曲线和现场运行的负荷变化情况进行计算。

以一台IS150-125-400型离心泵为例,额定流200.16m3/h,扬程50m;配备Y225M-4型电动机,额定功率45kW。泵在阀门调节和转速调节时的流量-负载曲线。根据运行要求,水泵连续24小时运行,其中每天11小时运行在90%负荷,13小时运行在50%负荷;全年运行时间在300天。则每年的节电量为:

W1=45×11(100%-69%)×300=46035kW·h

W2=45×13×(95%-20%)×300 =131625kW·h

W = W1+W2=46035+131625=177660kW·h

每度电按0.5元计算,则每年可节约电费8.883万元。

2、根据风机、泵类平方转矩负载关系式:P / P0=(n / n0)3计算,式中为P0额定转速n0时的功率;P为转速n时的功率。以一台工业锅炉使用的22 kW 鼓风机为例。运行工况仍以 24小时连续运行,其中每天11小时运行在90%负荷(频率按46Hz计算,挡板调节时电机功耗按98%计算),13小时运行在50%负荷(频率按20Hz计算,挡板调节时电机功耗按70%计算);全年运行时间在300天为计算依据。则变频调速时每年的节电量为:

W1=22×11×[1-(46/50)3]×300=16067kW·h

W2=22×13×[1-(20/50)3]×300=80309kW·h

Wb = W1+W2=16067+80309=96376 kW·h

挡板开度时的节电量为:

W1=22×(1-98%)×11×300=1452kW·h

W2=22×(1-70%)×11×300=21780kW·h

Wd = W1+W2=1452+21780=23232 kW·h

相比较节电量为:W= Wb-Wd=96376-23232=73144 kW·h

每度电按0.5元计算,则采用变频调速每年可节约电费3.657万元。

某工厂离心式水泵参数为:离心泵型号6SA-8,额定流量53. 5 L/s,扬程50m;所配电机Y200L2-2型37 kW。对水泵进行阀门节流控制和电机调速控制情况下的实测数据记录如下:

流量L/s 时间(h)消耗电网输出的电能(kW·h)阀门节流调节电机变频调速

47 2 33.2×2=66.4 28.39×2=56.8

40 8 30×8=240 21.16×8=169.3

30 4 27×4=108 13.88×4=55.5

20 10 23.9×10=239 9.67×10=96.7

合计 24 653.4 378.3

相比之下,在一天内变频调速可比阀门节流控制节省275.1 kW·h的电量,节电率达42.1%。

内蒙古恒压供水节电改造方案

一.节能原理

根据流体力学理论,电机轴功率P和风量Q、压力H之间的关系为:

P=K*H*Q/η

其中K为常数;

η为效率。

它们与转速N之间的关系为:

Q1/Q2=N1/N2

H1/H2=(N1/N2)2

P1/P2=(N1/N2)3

图中曲线1为风机在恒速下压力,H和流量Q的特性曲线,曲线2是管网风阻特性(阀门开度为100%)。假设风机在设计时工作在A点的效率最高,输出风量Q1为100%,此时的轴功率P1=Q1*H1与面积AH10Q1成正比。根据工艺要求,当风量需从Q1减少到Q(例如70%)时,如采用调节阀门的方法相当于增加了管网阻力,使管网阻力特性变到为曲线3,系统由原来的工况A点变到新的工况B点运行,由图中可以看出,风压反而增加了,轴功率P2与面积BH20Q2成正比,减少不多。如果采用变频调速控制方式,将风机转速由N1降到N2,根据风机的比例定律,可以画出在转速N2下压力H和流量Q特性如曲线4所示,可见在满足同样风量Q2的情况下,风压H3将大幅度降低,功率P3(相等于面积CH30Q2)也随着显著减少,节省的功率△P=△HQ2与面积BH2H3C成正比,节能的效果是

十分明显的。

由流体力学可知,风量Q与转速的一次方成正比,风压H与转速的平方成正比,轴功率P与转速的立方成正比,当风量减少,风机转速下降时,起功率下降很多。例如风量下降到80%,转速也下降到80%时,则轴功率下降到额定功率的51%;如风量下降到50%,功率P可下降到额定功率的13%,当然由于实际工况的影响,节能的实际值不会有这么明显,即使这样,节能的效果也是十分明显的。

因此在有风机、水泵的机械设备中,采用变频调速的方式来调节风量和流量,在节能上是一个最有效的方法。

二、工作原理

Invt节能控制器采用最新电脑控制技术,利用压力传感器信号及有关电气控制信号,根据供水管道的压力值控制水泵电机转速,将压力维持在所需的压力值上,将平时不必消耗的能量节省下来,从而达到节电的目的。

2、基本工作原理框图:

3、 Invt节能控制器特点:

l 保留原有控制程序不变,安装简便。采用市电/节能控制方式,以备故障时不影响生产。

l 利用电气控制,可将原有开、关式压力控制改为连续压力控制,压力控制更精确,供水压力更平稳。

l 软起动装置,无级调速控制,可避免启动电流冲击。

l 系统功率因数大大提高,几乎没有无功损耗。

l 操作方便,高效的计算机控制,故障率几乎为零。同步运行,不需任何调节。

三、节电效果预测

Invt节能控制器可最大程度上降低水泵的耗电量,由于实现了无级调速控制,水泵的耗电量就与设备使用情况密切相关。经加装Invt节能控制器进行节电改造后,我们预计总体上的节电效果一般可达到25%~65%,有些可达到更高的水平。

变频调速技术在风机、泵类应用中的节能分析摘要:在工业生产和产品加工制造业中,风机、泵类设备应用范围广泛;其电能消耗是一笔不小的生产费用开支。随着经济改革的不断深入,市场竞争的不断加剧;节能降耗业已成为降低生产成本、提高产品质量的重要手段之一。关键字:变频调速节能风机泵

一、引言

在工业生产和产品加工制造业中,风机、泵类设备应用范围广泛;其电能消耗和诸如阀门、挡板相关设备的节流损失以及维护、维修费用占到生产成本的7%~25%,是一笔不小的生产费用开支。随着经济改革的不断深入,市场竞争的不断加剧;节能降耗业已成为降低生产成本、提高产品质量的重要手段之一。

而八十年代初发展起来的变频调速技术,正是顺应了工业生产自动化发展的要求,开创了一个全新的智能电机时代。一改普通电动机只能以定速方式运行的陈旧模式,使得电动机及其拖动负载在无须任何改动的情况下即可以按照生产工艺要求调整转速输出,从而降低电机功耗达到系统高效运行的目的。

八十年代末,该技术引入我国并得到推广。现已在电力、冶金、石油、化工、造纸、食品、纺织等多种行业的电机传动设备中得到实际应用。目前,变频调速技术已经成为现代电力传动技术的一个主要发展方向。卓越的调速性能、显著的节电效果,改善现有设备的运行工况,提高系统的安全可靠性和设备利用率,延长设备使用寿命等优点随着应用领域的不断扩大而得到充分的体现。

二、综述

通常在工业生产、产品加工制造业中风机设备主要用于锅炉燃烧系统、烘干系统、冷却系统、通风系统等场合,根据生产需要对炉膛压力、风速、风量、温度等指标进行控制和调节以适应工艺要求和运行工况。而最常用的控制手段则是调节风门、挡板开度的大小来调整受控对象。这样,不论生产的需求大小,风机都要全速运转,而运行工况的变化则使得能量以风门、挡板的节流损失消耗掉了。在生产过程中,不仅控制精度受到限制,而且还造成大量的能源浪费和设备损耗。从而导致生产成本增加,设备使用寿命缩短,设备维护、维修费用高居不下。

泵类设备在生产领域同样有着广阔的应用空间,提水泵站、水池储罐给排系统、工业水(油)循环系统、热交换系统均使用离心泵、轴流泵、齿轮泵、柱塞泵等设备。而且,根据不同的生产需求往往采用调整阀、回流阀、截止阀等节流设备进行流量、压力、水位等信号的控制。这样,不仅造成大量的能源浪费,管路、阀门等密封性能的破坏;还加速了泵腔、阀体的磨损和汽蚀,严重时损坏设备、影响生产、危及产品质量。

风机、泵类设备多数采用异步电动机直接驱动的方式运行,存在启动电流大、机械冲击、电气保护特性差等缺点。不仅影响设备使用寿命,而且当负载出现机械故障时不能瞬间动作保护设备,时常出现泵损坏同时电机也被烧毁的现象。

近年来,出于节能的迫切需要和对产品质量不断提高的要求,加之采用变频调速器(简称变频器)易操作、免维护、控制精度高,并可以实现高功能化等特点;因而采用变频器驱动的方案开始逐步取代风门、挡板、阀门的控制方案。

变频调速技术的基本原理是根据电机转速与工作电源输入频率成正比

的关系:n=60f(1-s)/p,(式中n、f、s、p分别表示转速、输入频率、电机转差率、电机磁极对数);通过改变电动机工作电源频率达到改变电机转速的目的。

变频器就是基于上述原理采用交-直-交电源变换技术,电力电子、微电脑控制等技术于一身的综合性电气产品。

三、节能分析

通过流体力学的基本定律可知:风机、泵类设备均属平方转矩负载,其转速n与流量Q,压力H以及轴功率P具有如下关系:Q∝n,H∝n2,P∝n3;即,流量与转速成正比,压力与转速的平方成正比,轴功率与转速的立方成正比。

以一台水泵为例,它的出口压头为H0(出口压头即泵入口和管路出口的静压力差),额定转速为n0,阀门全开时的管阻特性为r0,额定工况下与之对应的压力为H1,出口流量为Q1。

在现场控制中,通常采用水泵定速运行出口阀门控制流量。当流量从

Q1减小50%至Q2时,阀门开度减小使管网阻力特性由r0变为r1,系统工作点沿方向I由原来的A点移至B点;受其节流作用压力H1变为H2。水泵轴功率实际值(kW)可由公式:P=Q·H/(ηc·ηb)×10-3得出。其中,P、Q、H、ηc、ηb分别表示功率、流量、压力、水泵效率、传动装置效率,直接传动为1。假设总效率(ηc·ηb)为1,则水泵由A点移至B点工作时,电机节省的功耗为AQ1OH1和BQ2OH2的面积差。如果采用调速手段改变水泵的转速n,当流量从Q1减小50%至Q2时,那么管网阻力特性为同一曲线r0,系统工作点将沿方向II

由原来的A点移至C点,水泵的运行也更趋合理。在阀门全开,只有管网阻力的情况下,系统满足现场的流量要求,能耗势必降低。此时,电机节省的功耗为AQ1OH1和CQ2OH3的面积差。比较采用阀门开度调节和水泵转速控制,显然使用水泵转速控制更为有效合理,具有显著的节能效果。

另外,从图中还可以看出:阀门调节时将使系统压力H升高,这将对管路和阀门的密封性能形成威胁和破坏;而转速调节时,系统压力H将随泵转速n 的降低而降低,因此不会对系统产生不良影响。

从上面的比较不难得出:当现场对水泵流量的需求从100%降至50%时,采用转速调节将比原来的阀门调节节省BCH3H2所对应的功率大小,节能率在75%以上。与此相类似的,如果采用变频调速技术改变泵类、风机类设备转速来控制现场压力、温度、水位等其它过程控制参量,同样可以依据系统控制特性绘制出关系曲线得出上述的比较结果。亦即,采用变频调速技术改变电机转速的方法,要比采用阀门、挡板调节更为节能经济,设备运行工况也将得到明显改善。

四、节能计算

对于风机、泵类设备采用变频调速后的节能效果,通常采用以下两种方式进行计算:

1、根据已知风机、泵类在不同控制方式下的流量-负载关系曲线和现场运行的负荷变化情况进行计算。

以一台IS150-125-400型离心泵为例,额定流量200.16m3/h,扬程50m;配备Y225M-4型电动机,额定功率45kW。泵在阀门调节和转速调节时的流量-负载曲线如下图示。根据运行要求,水泵连续24小时运行,其中每天11小时运行在90%负荷,13小时运行在50%负荷;全年运行时间在300天。

则每年的节电量为:W1=45×11×(100%-69%)×300=46035kW·h

W2=45×13×(95%-20%)×300=131625kW·h

W=W1+W2=46035+131625=177660kW·h

每度电按0.5元计算,则每年可节约电费8.883万元。

2、根据风机、泵类平方转矩负载关系式:P/P0=(n/n0)3计算,式中

为P0额定转速n0时的功率;P为转速n时的功率。

以一台工业锅炉使用的22kW鼓风机为例。运行工况仍以24小时连续运行,其中每天11小时运行在90%负荷(频率按46Hz计算,挡板调节时电机功耗按98%计算),13小时运行在50%负荷(频率按20Hz计算,挡板调节时电机功耗按70%计算);全年运行时间在300天为计算依据。

则变频调速时每年的节电量为:W1=22×11×[1-(46/50)

3]×300=16067kW·h

W2=22×13×[1-(20/50)3]×300=80309kW·h

Wb=W1+W2=16067+80309=96376kW·h

挡板开度时的节电量为:W1=22×(1-98%)×11×300=1452kW·h

W2=22×(1-70%)×11×300=21780kW·h

Wd=W1+W2=1452+21780=23232kW·h

相比较节电量为:W=Wb-Wd=96376-23232=73144kW·h

每度电按0.5元计算,则采用变频调速每年可节约电费3.657万元。

某工厂离心式水泵参数为:离心泵型号6SA-8,额定流量53.5L/s,扬程50m;所配电机Y200L2-2型37kW。对水泵进行阀门节流控制和电机调速控制情况下的实测数据记录如下:

流量L/s时间(h)消耗电网输出的电能(kW·h)

阀门节流调节电机变频调速

47233.2×2=66.428.39×2=56.8

40830×8=24021.16×8=169.3

30427×4=10813.88×4=55.5

201023.9×10=2399.67×10=96.7

合计24653.4378.3

相比之下,在一天内变频调速可比阀门节流控制节省275.1kW·h的电量,节电率达42.1%。

五、结束语

风机、泵类等设备采用变频调速技术实现节能运行是我国节能的一项重点推广技术,受到国家政府的普遍重视,《中华人民共和国节约能源法》第39条就把它列为通用技术加以推广。实践证明,变频器用于风机、泵类设备驱动控制场合取得了显著的节电效果,是一种理想的调速控制方式。既提高了设备效率,又满足了生产工艺要求,并且因此而大大减少了设备维护、维修费用,还降低了停产周期。直接和间接经济效益十分明显,设备一次性投资通常可以在9个月到16个月的生产中全部收回。

变频器节能计算

变频不是到处可以省电,有不少场合用变频并不一定能省电。作为电子电路,变频器本身也要耗电(约额定功率的3-5%)。一台1.5匹的空调自身耗电算下来也有20-30W,相当于一盏长明灯. 变频器在工频下运行,具有节电功能,是事实。但是他的前提条件是:第一,大功率并且为风机/泵类负载;第二,装置本身具有节电功能(软件支持);第三,长期连续运行。这是体现节电效果的三个条件。除此之外,无所谓节不节电,没有什么意义。 变频节能 什么是变频器 变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。 PWM和PAM的不同点是什么 PWM是英文Pulse Width Modulation(脉冲宽度调制)缩写,按一定规律改变脉冲列的脉冲宽度,以调节输出量和波形的一种调值方式。 PAM是英文Pulse Amplitude Modulation (脉冲幅度调制) 缩写,是按一定规律改变脉冲列的脉冲幅度,以调节输出量值和波形的一种调制方式。 电压型与电流型有什么不同 变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波是电容;电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波石电感。 为什么变频器的电压与电流成比例的改变 异步电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的,在额定频率下,如果电压一定而只降低频率,那么磁通就过大,磁回路饱和,严重时将烧毁电机。因此,频率与电压要成比例地改变,即改变频率的同时控制变频器输出电压,使电动机的磁通保持一定,避免弱磁和磁饱和现象的产生。这种控制方式多用于风机、泵类节能型变频器。

变频器节电量计算

1、根据已知风机、泵类在不同控制方式下的流量-负载关系曲线和现场运行的负荷变化情况进行计算。 以一台IS150-125-400型离心泵为例,额定流200.16m3/h,扬程50m;配备Y225M-4型电动机,额定功率45kW。泵在阀门调节和转速调节时的流量-负载曲线。根据运行要求,水泵连续24小时运行,其中每天11小时运行在90%负荷, 13小时运行在50%负荷;全年运行时间在300天。则每年的节电量为: W1=45×11(100%-69%)×300=46035kW·h W2=45×13×(95%-20%)×300 =131625kW·h W = W1+W2=46035+131625=177660kW·h 字串4 每度电按0.5元计算,则每年可节约电费8.883万元。 2、根据风机、泵类平方转矩负载关系式:P / P0=(n / n0)3计算,式中为P0额定转速n0时的功率;P为转速n时的功率。以一台工业锅炉使用的22 kW鼓风机为例。运行工况仍以24小时连续运行,其中每天11小时运行在90%负荷(频率按46Hz计算,挡板调节时电机功耗按98%计算),13小时运行在50%负荷(频率按20Hz计算,挡板调节时电机功耗按70%计算);全年运行时间在300天为计算依据。则变频调速时每年的节电量为:W1=22×11×[1-(46/50)3]×300=16067kW·h W2=22×13×[1-(20/50)3]×300=80309kW·h Wb = W1+W2=16067+80309=96376 kW·h 挡板开度时的节电量为: W1=22×(1-98%)×11×300=1452kW·h W2=22×(1-70%)×11×300=21780kW·h ? Wd = W1+W2=1452+21780=23232 kW·h 相比较节电量为:W= Wb-Wd=96376-23232=73144 kW·h 每度电按0.5元计算,则采用变频调速每年可节约电费3.657万元。 某工厂离心式水泵参数为:离心泵型号6SA-8,额定流量53. 5 L/s,扬程50m;所配电机Y200L2-2型37 kW。对水泵进行阀门节流控制和电机调速控制情况下的实测数据记录如下:字串2 流量L/s 时间(h)消耗电网输出的电能(kW·h)阀门节流调节电机变频调速 47 2 33.2×2=66.4 28.39×2=56.8 40 8 30×8=240 21.16×8=169.3 30 4 27×4=108 13.88×4=55.5 20 10 23.9×10=239 9.67×10=96.7 合计24 653.4 378.3 相比之下,在一天内变频调速可比阀门节流控制节省275.1 kW·h的电量,节电率达42.1%。本文来自: 中国物资采购网详细出处参考:/2009-12-24/-.html

变频器节能效率计算完整版

变频器节能效率计算标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

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: 60f n= 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。

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 U 1≈U 1=4.44U 1UU 1 1 式中U 1-定子绕组感应电动势,V ; 1-气隙磁通,Wb ; U -定子每相绕组匝数; U 1-基波绕组系数。 在变频调速时,如果只降低定子频率U 1,而定子每相电压保持不变,则必然会造成1增大。由于电机制造时,为提高效率减少损耗,通常在U 1=U U ,U 1=U U 时,电动机主磁路接近饱和,增大 1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U 1U 1?保持不变则可保持1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 T =U 1UU 12π(U 2U +UU 22 U 2)(U 1U 1)2 式中T -电动机转矩,; U 1—电源极对数;

变频器节能计算

变频器节能计算 变频不是到处可以省电,有不少场合用变频并不一定能省电。作为电子电路,变频器本身也要耗电(约额定功率的3-5%)。一台1.5匹的空调自身耗电算下来也有20-30W,相当于一盏长明灯. 变频器在工频下运行,具有节电功能,是事实。但是他的前提条件是:第一,大功率并且为风机/泵类负载;第二,装置本身具有节电功能(软件支持);第三,长期连续运行。这是体现节电效果的三个条件。除此之外,无所谓节不节电,没有什么意义。 变频节能 什么是变频器 变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。 PWM和PAM的不同点是什么 PWM是英文Pulse Width Modulation(脉冲宽度调制)缩写,按一定规律改变脉冲列的脉冲宽度,以调节输出量和波形的一种调值方式。 PAM是英文Pulse Amplitude Modulation (脉冲幅度调制) 缩写,是按一定规律改变脉冲列的脉冲幅度,以调节输出量值和波形的一种调制方式。 电压型与电流型有什么不同 变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波是电容;电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波石电感。 为什么变频器的电压与电流成比例的改变 异步电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的,在额定频率下,如果电压一定而只降低频率,那么磁通就过大,磁回路饱和,严重时将烧毁电机。因此,频率与电压要成比例地改变,即改变频率的同时控制变频器输出电压,使电动机的磁通保持一定,避免弱磁和磁饱和现象的产生。这种控制方式多用于风机、泵类节能型变频器。 电压下降影响 电动机使用工频电源驱动时,电压下降则电流增加;对于变频器驱动,如果频率下降时电压也下降,那么电流是否增加? 频率下降(低速)时,如果输出相同的功率,则电流增加,但在转矩一定的条件下,电流几乎不变。

变频器节能计算的方法,格式

节能计算 1. 离心式风机 1.1 不考虑压力,调节风量时的能耗比较 流量(%) 功 率 % 叶片调节 液力偶合器 变频调速 挡板调节 图1 风机各调节方式的能耗-流量曲线

上述均为百分比,100%流量为风机的额定流量,100%功率为工频额定工况运行时消耗功率(即电机输入功率= 风机额定轴功率/电机效率,电机效率一般为93-96%,额定功率较大者效率较高)。变频调速时的节能量即为两种调节方式的能耗差值(百分比乘额定消耗功率)。 需要了解的参数: 电机:型号、额定功率P N、额定电流I N、额定电压U N、额定功率因数COSΦN、额定转速风机:型号、特性曲线、额定流量Q N、额定全压H N、额定轴功率N N、额定转速 运行工况:现有调节方式、实际需求流量Q、运行电压U、运行电流I(或实际消耗功率P)计算步骤: ●电机额定效率 ηN = P N/(1.732I N U N COSΦN)式(1-1)●额定消耗功率 P IN = N N /ηN 式(1-2)●根据Q/Q N*100%从图1查出变频调速时的节约功率百分比,乘上P IN即为变频运行时 的节约功率△P。 ●△P 乘上运行时间(小时)即为节约电度数。 1.2 不考虑流量,仅调节压力 假设采用变频调速后,不考虑风阻的变化,将压力从工频运行时的H1下调到H2。 需要了解的参数: 电机:型号、额定功率P N、额定电流I N、额定电压U N、额定功率因数COSΦN、额定转速风机:型号、特性曲线、额定流量Q N、额定全压H N、额定轴功率N N、额定转速 运行工况:工频运行压力H1、实际需求压力H2、运行电压U、运行电流I(或实际消耗功率P) 计算: ●计算工频运行时的消耗功率P ●计算变频运行时的消耗功率P1=(H2/H1)1.5 *P/0.96 式(1-3) ●节约功率△P = P – P1 ●△P 乘上运行时间(小时)即为节约电度数。 运行功率的几种计算方式: ●装有功率表:直接查表 ●装有电度表:P = 电度数(度)/记录时间(小时) ●仅知道电流I和电压U: (1-COS2ΦN)I4N P = √3 U ×I2 -———————— √(2I N-I)2 式(1-4)

变频器节能计算方法

变频器节能计算方法 变频器是一种能够控制交流电机转速的电子设备,通过调整电机供电 频率来实现对电机转速的调节,从而达到节能的目的。变频器采用先进的 控制技术,提高电机的效率,与传统的电阻、电压调节方式相比,能够实 现更加精确和稳定的控制,从而节省大量的能源。 首先,节电量的计算是通过比较使用变频器前后的电能消耗来评估的。计算公式如下: 节电量=电机使用时间×(变频器前电能消耗-变频器后电能消耗) 其中,电机使用时间是指电机在一定时间段内的运行时间;变频器前 电能消耗和变频器后电能消耗分别是使用变频器前后电机的电能消耗。 为了准确计算节电量,需要在实际运行环境中进行电能消耗测试。可 以通过安装电能表来实时监测电机的电能消耗,将测试结果与变频器前后 的运行时间对应,计算得到具体的节电量。 其次,经济效益的计算是通过比较变频器的成本和节省的能源费用来 评估的。计算公式如下: 经济效益=节电量×单位能源价格-变频器的成本 其中,单位能源价格为每度电的价格,变频器的成本包括购买成本、 安装成本、维护成本等。 经济效益的计算可以评估变频器的投资回报周期,即在多长时间内能 够收回变频器的成本。一般来说,经济效益越高,投资回报周期越短,变 频器的节能效果就越明显。

除了以上的节电量和经济效益的计算方法,还可以通过模拟仿真和实 际运行数据来评估变频器的节能效果。模拟仿真可以使用专业的软件工具,基于电机的负载情况和运行条件进行模拟计算,得到精确的节电量和经济 效益数据。实际运行数据则需要通过安装电能表和监控系统来实时监测电 机的运行状态,评估变频器的节能效果。 综上所述,变频器节能计算方法可以从节电量和经济效益两个方面进 行评估,需要根据具体的运行环境和需求来选择适合的计算方法,并结合 模拟仿真和实际运行数据进行综合评估。变频器的节能效果对于提高电机 系统的能源利用率和降低运行成本具有重要意义,因此在实际应用中更加 重视和推广。

变频器的节能计算方法

现有一台250KW风机,现采用星--三角起动运行,工作电流太约在360A左右, 如果改成变频器,一个小时能节多少电,太概多长时间能收回成本. 变频器节能计算方法 例如:当从50Hz降至45Hz得 公式:P45/P50=45(3次方)/50(3次方) P45=0.729P50 (2)当从50Hz降至45Hz得 已知:单台冷却器在工频耗电功率为250KW/h。 (3)∵P45=0.729P50=0.729×250=182.28 KW/h (4)单台电机节能:250-182.25=67.75 KW/h;为原耗电量节约为67.75/250×100%=27.1% (5)年节能:250kw×24h×30d×12m×27.1%=585360KW;按1KW/h电费0.45元计算年节约共计585360×0.45=263412元。 2. 公式:P45/P50=45(3次方)/50(3次方) P45=0.729P50 我想知道这个叫什么公式,这个公式怎么来的? 公式:P45/P50=45(3次方)/50(3次方) 这个公式是由风机工作特性决定的,由于风机是二次方负载,轴功率与转速的三次方成正比。 风机水泵类负载使用高压变频器节能计算 风机水泵工作特性 风机水泵特性:H=H0-(H0-1)*Q2 H-扬程 Q-流量 H0-流量为0 时的扬程 管网阻力:R=KQ2 R-管网阻力 K-管网阻尼系数 Q-流量 注:上述变量均采用标么值,以额定值为基准,数值为1 表示实际值等于额定值 风机水泵轴功率P:P= KpQH/ηb P-轴功率 Q-流量; H-压力; ηb-风机水泵效率; Kp-计算常数; 流量、压力、功率与转速的关系: Q1/Q2 = n1/n2; H1/H2 =(n1/n2)2; P1/P2 =(n1/n2)3

节能计算公式

5.1.2工频状态下的耗电量计算 Pd:电动机功率;Cd:年耗电量值;U :电动机输入电压;I :电动机输入电流;cos? :功率因子;T:年运行时间;S:单负荷运行时间百分比 电机耗电功率计算公式:Pd = ,3 x U X I x cos?…① 累计年耗电量公式:Cd= T xE( Pd xs) …② 5.1.3变频状态下的年耗电量计算 1、对于风机负载,变频状态下的计算如下: 风机实际轴功率;P0:风机额定轴功率;Cb:年耗电量值; Q ,风机实际流量;Q0:风机额定流量;H,风机出、入口压力差; H0:风机额定风压;T:年运行时间;单负荷运行时间百分比 3 2 P' Q' H' 2 计算公式:…③ P o Q o H o 网侧消耗功率:P b …④ b d 累计年耗电量公式:Cb= T XE( Pb xs) …⑤ 电动机效率d与电动机负荷率B之间的关系如图一所示。 变频器效率b与系统负荷率3之间的关系如图二所示。 电动机负荷率(% 图一

典型系统效率 HARSVERT系歹U变频典型系统效率 2、对于水泵负载,变频状态下的计算如下: Pd':电动机轴功率;P水泵轴功率;d :电动机效率;b :变频器实际效率;Q:水泵出口流量;H:水泵出、入口压力差,入:管网特性系数。 由轴功率:P = Q H …⑥, 代入水泵的额定值,得出其管网特性系数入。 将水泵在不同负载下的、压力、流量值分别代入上式,可以求得P'轴功率。 综合考虑到电动机效率d和变频器的效率b,则网侧消耗功率:P b 累计年耗电量公式:Cb= T XE( Pb xs)…⑧

3、对于带液偶风机负载,计算如下: 因为不管是用液耦调速还是变频调速,所需要的风机轴功率是相同的,得 出公式 P' P d P b 其中:F d 为液耦时工频功耗;F b 为变频时功耗;P'为风机轴功率;d 为电机效 率;y 为 液耦效率;b 为变频器效率。 由液力耦合器的运行特性可知, y -n - …④ n 。 其中:n'为风机实际转速,n o 为电机额定转速。 累计年耗电量公式:Cb= T XE( Pb XS) …⑤ 其中:Cb:年耗电量值;P b 为变频时功耗;T :年运行时间;单负荷运行时间 百分比。 变频器的效率曲线可从下图中查出。 典型系统效率 负载百分比 P'

变频机能效比

变频机能效比 随着全球能源消耗的增加和环境问题的日益突出,提高能效已经成为各行业的共同目标。而在工业领域中,变频器作为一种重要的节能设备,其能效比的提升更是备受关注。 一、什么是变频器 变频器是一种电力调节装置,能够将电源输出的交流电转换为可调频的交流电。它通过调节电机的转速,实现对机械设备的精准控制,从而降低能源消耗,提高生产效率。 二、变频器的能效比 能效比是指设备在完成一定任务时所消耗的能量与其所提供的 有用能量之比。而对于变频器来说,其能效比的计算方法如下:能效比=有用输出功率÷输入电源功率 其中,有用输出功率指的是变频器输出的有效功率,即可用于驱动机械设备的功率;输入电源功率则是变频器从电源处吸收的电能。 三、变频器的能效提升途径 1. 优化变频器设计 在变频器的设计过程中,可以采用高效的电子元件,提高变频器的转换效率;同时,还可以通过优化电路结构等方式,减少电路损耗,提高变频器的能效比。 2. 选用高效电机 高效电机具有低功率损耗、高能效、高可靠性等优点,与高效变频器配合使用,能够最大限度地提高机械设备的能效。

3. 优化控制策略 变频器的控制策略对于能效比的提升也有着重要的影响。通过合理的控制策略,可以减少无效功率的消耗,提高变频器的能效比。 4. 采用节能措施 在实际应用中,还可以采用一些节能措施,如降低设备的运行负荷、合理利用余热等,进一步提高机械设备的能效。 四、变频器在节能减排中的作用 随着全球环境问题的日益严峻,各国政府纷纷出台了一系列的节能减排政策。而在工业领域中,变频器作为一种重要的节能设备,其应用已经成为了减少能源消耗、降低碳排放的重要手段。 通过使用变频器来调节机械设备的运行速度,能够有效地降低设备的能耗。据统计,使用变频器的节能率可达20%-60%,而在一些特殊的行业中,如水泵、风机等,节能率更是高达70%以上。 此外,由于变频器的应用能够有效地降低机械设备的能耗,从而减少了对化石燃料的需求,进一步降低了碳排放量,为环境保护做出了重要贡献。 五、结语 变频器作为一种重要的节能设备,其能效比的提升已经成为了行业的共同目标。通过优化设计、选用高效电机、优化控制策略等方式,可以有效地提高变频器的能效比,从而实现节能减排的目标。相信在未来的发展中,变频器将会在更多的领域中得到广泛的应用,为实现可持续发展做出更大的贡献。

变频器节能计算方法

变频调速节能量的计算方法 一﹑概述 据统计,全世界的用电量中约有60%是通过电动机来消耗的。由于考虑起动、过载、安全系统等原因,高效的电动机经常在低效状态下运行,采用变频器对交流异步电动机进行调速控制,可使电动机重新回到高效的运行状态,这样可节省大量的电能。生产机械中电动机的负载种类千差万别,为便于分析研究,将负载分为平方转矩﹑恒转矩和恒功率等几类机械特性,本文仅对平方转矩﹑恒转矩负载的节能进行估算。所谓估算,即在变频器投运前,对使用了变频器后的节能效果进行的计算预测。变频器一旦投运后,用电工仪表测量系统的节能量更为准确。现假定,电动机系统在使用变频器调速前后的功率因数基本相同,且变频器的效率为95%。 在设计过程中过多考虑建设前,后长期工艺要求的差异,使裕量过大。如火电设计规程SDJ-79规定,燃煤锅炉的鼓风机,引风机的风量裕度分别为5%和5~10%,风压裕度为10%和10%~15%,设计过程中很难计算管网的阻力,并考虑长期运行过程中可能发生的各种问题,通常总把系统的最大风量和风压裕量作为选型的依据,但风机的系列是有限的,往往选不到合适的风机型号就往上靠,大20%~30%的比较常见。生产中实际操作时,对于离心风机﹑泵类负载常用阀门、挡板进行节流调节,则增加了管路系统的阻尼,造成电能的浪费;对于恒转矩负载常用电磁调速器﹑液力耦合器进行调节,这两种调速方式效率较低,而且,转速越低,效率也越低。由于电机的电流的大小随负载的轻重而改变,也即电机消耗的功率也是随负载的大小而改变,因此要想精确地计算系统的节能是困难的,在一定程度上影响了变频调速节能的实施。本文介绍用以下的公式来进行节能的估算。 二、节能的估算 1﹑风机﹑泵类平方转矩负载的变频调速节能风机﹑泵类通用设备的用电占电动机用电的50%左右,那就意味着占全国用电量的30%。采用电动机变频调速来调节流量,比用挡板﹑阀门之类来调节,可节电 20%~50%,如果平均按30%计算,节省的电量为全国总用电量的9%,这将产生巨大的社会效益和经济效益。生产中,对风机﹑水泵常用阀门、挡板进行节流调节,增加了管路的阻尼,电机仍旧以额定速度运行,这时能量消耗较大。如果用变频器对风机﹑泵类设备进行调速控制,不需要再用阀门、挡板进行节流调节,将阀门、挡板开到最大,管路阻尼最小,能耗也大为减少。节能量可用GB12497《三相异步电动机经济运行》强制性国家标准实施监督指南中的计算公式,即: 能量可用GB12497《三相异步电动机经济运行》强制性国家标准实施监督指南中的计算公式,即:

高压变频器节能计算

风机水泵类负载使用高压变频器节能计算■风机水泵工作特性 风机水泵特性:H=H0-(H0-1)*Q² H-扬程 Q-流量 H0-流量为0 时的扬程 管网阻力:R=KQ² R-管网阻力 K-管网阻尼系数 Q-流量 注:上述变量均采用标么值,以额定值为基准,数值为1 表示实际值即是额定值 风机水泵轴功率P:P= KpQH/ηb P-轴功率 Q-流量; H-压力; ηb-风机水泵效率; Kp-计算常数; 流量、压力、功率与转速的关系: Q1/Q2 = n1/n2; H1/H2 =(n1/n2)²; P1/P2 =(n1/n2)³ ■变阀控制 变阀调节就是利用改变管道阀门的开度,来调节泵与风机的流量。变阀调节时,泵或风机的功率基本不变,泵或风机的性能曲线不变,而管道阻力特性曲线发生变化,泵或风机的性能曲线与新的管道阻力特性曲线的交点处就是新的工作点。 ■变频控制 变频调节就是利用改变性能曲线方法来改变工作点,变速调节中没有附加阻力,是比较理想的一种调节方法。通过变频器改变电源的工作频率,从而实现对交流 电机的无级调速。泵和风机采用变速调节时,其效率几乎不变,流量随转速按一次方规律变化,而轴功率按三次方规律变化。同时采用变频调节,可以降低泵和风机的噪声,减轻磨损,延长使用寿命。 ■节能计算 电动机的效率=a 高压变频器的效率=97%(含变压器) 额定风量时的风机轴功力:bkW 风机特性:风量Q 为0 时,扬程H 为1.4p.u(标么值,以额定值为基准);设曲线特性为H=1.4-0.4Q² 年运行时间为:c小时 风机的运行模式为:

风量100%,年运行时间的20% 风量70%,年运行时间的50% 风量50%,年运行时间的30% 变阀调节控制风量时 假设P100 为100%风量的功耗,P70 为70%风量的功耗,P50 为50%风量的功耗 P100=b/akW P70=0.7x(1.4-0.4x0.7²)b/akW P50=0.5x(1.4-0.4x0.5²)b/akW 年耗电量为:P1=0.2cP100+0.5cP70+0.3cP50KWH 变频调节控制风量时 假设P100 为100%风量的功耗,P70 为70%风量的功耗,P50 为50%风量的功耗 P100 = b/a /0.97kW P70 = 0.7³b/a/0.97kW P50 = 0.5³b/a/0.97kW 年耗电量为:P2=0.2cP100+0.5cP70+0.3cP50KWH 节电率为 P2/P1

变频器节电率的计算

变频器节电率的计算 变频器是一种能够调整电机运行的转速和输出功率的电气设备,它通过控制电源的频率和电压来实现对电机的精确控制,从而提供较高的能效和节能效果。下面将介绍变频器节电率的计算方法。 变频器的节电率是指变频器运行下,相对于传统的恒速运行方式,实现的节能百分比。其计算公式为: 节电率=(1-(Pf/P0))*100% 其中,Pf为变频器运行情况下的电功率,P0为传统方式运行时的电功率。 要计算变频器节电率,需要先确定Pf和P0。 1.确定Pf: - 变频器运行时,需测量电机的输入功率Pin和电机效率η。 - 那么Pf = Pin / η。 - 输入功率Pin可以通过电表来测量,电机效率可根据电机技术参数或实验数据给出。 2.确定P0: - 传统方式运行时,需测量恒速器输入功率Pin0和电机效率η。 - 那么P0 = Pin0 / η。 - 输入功率Pin0可以通过电表来测量,电机效率可根据电机技术参数或实验数据给出。

根据上述计算公式,可以计算出变频器的节电率。 变频器的节电率受到多种因素的影响,包括负载率、变频器效率、电机功率因数等。通常情况下,变频器的节电率在20%到60%之间,具体取决于工作负载的性质和运行条件。 除了上述计算变频器节电率的方法,还可以通过实际运行数据对比来计算节电率。具体步骤如下: 1.当传统方式运行时,记录电机的运行时间和需要消耗的电能; 2.当变频器运行时,记录电机的运行时间和需要消耗的电能; 3.计算出两种方式下的总耗电量,即P0和Pf; 4.根据上述计算公式,计算出变频器的节电率。 通过实际运行数据对比的方法更加准确,可以考虑到实际运行条件下的因素。 总之,变频器是一种能够实现节能效果的电气设备。通过计算变频器的节电率,可以评估其节能效果,从而为企业和个人节约能源、降低运行成本提供参考。

变频器节能效率计算

变频器节能效率计算公司内部编号:(GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

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: 60f n= 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。

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 U 1≈U 1=4.44U 1UU 1?1 式中U 1-定子绕组感应电动势,V ; ?1-气隙磁通,Wb ; U -定子每相绕组匝数; U 1-基波绕组系数。 在变频调速时,如果只降低定子频率U 1,而定子每相电压保持不变,则必然会造成?1增大。由于电机制造时,为提高效率减少损耗,通常在U 1=U U ,U 1=U U 时,电动机主磁路接近饱和,增大?1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U 1U 1⁄保持不变则可保持?1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 T =U 1UU 12π(U 2U +UU 22U 2)(U 1U 1)2 式中T -电动机转矩,; U 1—电源极对数; U —磁极对数; U —转差率; U 2—转子电阻; U 2—转子电抗;

变频器的节能计算方法【范本模板】

现有一台250KW风机,现采用星——三角起动运行,工作电流太约在360A左右,如果改成变频器, 一个小时能节多少电,太概多长时间能收回成本. 变频器节能计算方法 例如:当从50Hz降至45Hz得 公式:P45/P50=45(3次方)/50(3次方) P45=0.729P50 (2)当从50Hz降至45Hz得 已知:单台冷却器在工频耗电功率为250KW/h. (3)∵P45=0。729P50=0。729×250=182。28 KW/h (4)单台电机节能:250-182。25=67.75 KW/h;为原耗电量节约为67。75/250×100%=27.1%(5)年节能:250kw×24h×30d×12m×27。1%=585360KW;按1KW/h电费0.45元计算年节约共计585360×0.45=263412元。 2. 公式:P45/P50=45(3次方)/50(3次方) P45=0.729P50 我想知道这个叫什么公式,这个公式怎么来的? 公式:P45/P50=45(3次方)/50(3次方) 这个公式是由风机工作特性决定的,由于风机是二次方负载,轴功率与转速的三次方成正比。 风机水泵类负载使用高压变频器节能计算 风机水泵工作特性 风机水泵特性:H=H0-(H0-1)*Q2 H-扬程 Q-流量 H0-流量为0 时的扬程 管网阻力: R=KQ2 R-管网阻力 K-管网阻尼系数 Q-流量 注:上述变量均采用标么值,以额定值为基准,数值为1 表示实际值等于额定值 风机水泵轴功率P:P= KpQH/ηb P-轴功率 Q-流量; H-压力; ηb-风机水泵效率; Kp-计算常数; 流量、压力、功率与转速的关系: Q1/Q2 = n1/n2; H1/H2 =(n1/n2)2;P1/P2 =(n1/n2)3 ■变阀控制 变阀调节就是利用改变管道阀门的开度,来调节泵与风机的流量.变阀调节时,泵或风机的功率基本不变,泵或风机的性能曲线不变,而管道阻力特性曲线发生变化,泵或风机的性能曲线与新的管道阻力特性曲线的交点处就是新的工作点。 ■变频控制 变频调节就是利用改变性能曲线方法来改变工作点,变速调节中没有附加阻力,是比较理想的一种调节方法.通过变频器改变电源的工作频率,从而实现对交流

变频器节能计算范文

变频器节能计算范文 变频器是现代工业中广泛应用的一种电力调节设备,它可以根据负载 的需求来调整电机的运行速度,并通过调节电机的电压和频率来实现节能 的目的。变频器节能的计算方法主要有两种:理论计算和实际测试。 一、理论计算方法: 1.负载调整法: 变频器可以根据负载的需求来调整电机的运行速度,实现负载的匹配,从而减少能量的浪费。通过测量电机的运行电流和负载变化的关系,可以 计算出节能量。具体计算方法如下: 节能率=(1-(I1/I2))^2*100% 其中,I1是基础负载的电流,I2是变频器调节后的电流。 2.预测模型法: 变频器可以通过预测负载的变化来调整电机的运行速度,避免能量的 浪费。通过建立负载变化和能耗的数学模型,可以预测负载变化时的节能量。具体计算方法如下: 节能量= ∫ P(t) dt 其中,P(t)是变频器调节后的功率。 二、实际测试方法: 1.流量变化法:

变频器可以根据流量的需求来调整电机的运行速度,实现流量的匹配,从而减少能量的浪费。通过测量流量变化和能耗的关系,可以计算出节能量。具体计算方法如下: 节能率=(1-(Q1/Q2))^2*100% 其中,Q1是基础流量时的能耗,Q2是变频器调节后的能耗。 2.持续时间法: 变频器可以根据工作时间的需求来调整电机的运行速度,避免能量的 浪费。通过测量持续时间和能耗的关系,可以计算出节能量。具体计算方 法如下: 节能量= ∫ E(t) dt 其中,E(t)是变频器调节后的能耗。 综上所述,变频器节能的计算方法主要包括理论计算和实际测试两种 方法。理论计算方法可以根据负载调整和预测模型来计算节能量,而实际 测试方法可以通过流量变化和持续时间来计算节能量。无论采用哪种方法,变频器的节能计算都需要考虑负载、功率、流量和持续时间等因素,从而 得出准确的节能结果。

变频器节能效率计算

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: n= 60f p(1−s) 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,控制电源频率以与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 U1≈E1=4.44f1Nk1∅1 式中E1-定子绕组感应电动势,V; ∅1-气隙磁通,Wb; N-定子每相绕组匝数;

f 1-基波绕组系数. 在变频调速时,如果只降低定子频率f 1,而定子每相电压保持不变,则必然会造成∅1增大.由于电机制造时,为提高效率减少损耗,通常在U 1=U n ,f 1=f n 时,电动机主磁路接近饱和,增大∅1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E 1f 1⁄保持不变则可保持∅1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 T =m 1pf 12π(r 2s +sx 22r 2)(E 1f 1 )2 式中T -电动机转矩,N.m ; m 1—电源极对数; p —磁极对数; s —转差率; r 2—转子电阻; x 2—转子电抗; 由于转差率s 较小,(r 2s ⁄)2≫x 22则有 T ≈m 1pf 12πr 2s (E 1f 1)2 =kf 1s 其中k =m 1p 2πr 2(E 1f 1)2 由此可知:若频率f 1保持不变则T ∝s ;若转矩T 不变则s ∝1f 1⁄; 电动机临界转差率s m ≈r 2x 2=r 2 2πf 1L 2=C f 1其中C =r 22πL 2 电动机最大转矩T m =m 1pf 1 4π12πf 1L 2(E 1f 1)2=常数 最大转速降∆n m =s m n 1=C f 160f 1 p =60p =常数 由此可知:保持E 1f 1=⁄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. 1.2风机、泵负载特性 以风机、泵类为代表的二次方减转矩负载即转矩与转速平方成正比.如图所

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