變頻器真的能省電嗎?常見誤區(qū)分析

　　隨著市場的需求，變頻器也成為了家中電器的必需品。除了家用電器用到變頻器之外，大型的泵類也是用到了變頻器，比如常見的水泵、化工泵、砂漿泵等等。并且近年來，對變頻器的研究和生產(chǎn)均有較大的發(fā)展, 其性能都有了很大的改善和提高, 并逐漸滿足在不同的工況下使用的需求.

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　　總是都說變頻器能省電,說的人多了也就接受了,那到底省電不省電?在哪些狀況下，變頻器不可以省電呢?

　　如果兩個一模一樣的電動機都運轉(zhuǎn)在50HZ的工頻狀態(tài)下，一個應(yīng)用變頻器，一個沒有，同時轉(zhuǎn)速和扭矩都在電動機的規(guī)定狀態(tài)下，那么變頻器還能省電嗎?能省多少呢?

　　答：較之這種狀況，變頻器只能改善功率因數(shù)，并不可以節(jié)省電力。

　　變頻不是到處可以省電，有不少場所用變頻并不一定能省電。做為電子電路，變頻器本身也要耗電【約規(guī)定功率的2-5%;變頻器在工頻下運轉(zhuǎn)，具有節(jié)電能力，是事實。但是他的前提工況是：設(shè)備本身具有節(jié)電能力【軟件支持】, 即和整個系統(tǒng)或工藝需求匹配;長時間連續(xù)運轉(zhuǎn)。

　　我們應(yīng)用變頻器常常出現(xiàn)的幾個誤區(qū):

　　一、變頻器的容量選項以電機規(guī)定功率為依據(jù)

　　相較之電機來說，變頻調(diào)速器的價格較貴，因而在切實保持安全可靠運轉(zhuǎn)的前提下，合理地減低變頻調(diào)速器的容量就顯得十分有意義。變頻調(diào)速器的功率指的是它應(yīng)用的4極交流異步電機的功率。由于同容量電機，其極數(shù)不同，電機規(guī)定電流不同。隨著電機極數(shù)的增多，電機規(guī)定電流增加。變頻調(diào)速器的容量選項不可以以電機規(guī)定功率為依據(jù)。同時，較之原來未使用變頻器的改造工況，變頻調(diào)速器的容量選項也不可以以電機規(guī)定電流為依據(jù)。這是因為，電機的容量選項要參考大壓力、富裕系數(shù)、電機格式等原因，往往富裕量較大，化工用電機經(jīng)常在50%～60%規(guī)定壓力下運轉(zhuǎn)。若以電機規(guī)定電流為依據(jù)來選項變頻調(diào)速器的容量，留有富裕量過大，導致經(jīng)濟上的浪費，而可靠性并沒有因而得到提升。

　　二、應(yīng)用變頻器都能節(jié)電

　　一些文獻宣稱變頻調(diào)速器是節(jié)電調(diào)整產(chǎn)品，給人的感覺是只要應(yīng)用變頻調(diào)速器都能節(jié)電?，F(xiàn)實上，變頻調(diào)速器之所以能夠節(jié)電，是因為其能對電機進行調(diào)速。如果說變頻調(diào)速器是節(jié)電調(diào)整產(chǎn)品的話，那么所有的調(diào)速機械也都可以說是節(jié)電調(diào)整產(chǎn)品。變頻調(diào)速器只不過比其它調(diào)速機械效率和功率因數(shù)略高罷了。變頻調(diào)速器能否達到節(jié)電，是由其負載的調(diào)速特性決定的。較之離心式風機、離心式化工泵這類負載，轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比，功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。只要原來使用閥門調(diào)整泵流量，且不是滿壓力運轉(zhuǎn)，改為調(diào)速運轉(zhuǎn)，均能達到節(jié)電。當轉(zhuǎn)速下降為原來的80%時，功率只有原來的5一、2%?？梢?，變頻調(diào)速器在這類負載中的應(yīng)用，節(jié)電效果明顯。較之羅茨風機這類負載，轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的大小無關(guān)，即恒轉(zhuǎn)矩負載。若原來使用放風閥放走多余風量的方法調(diào)節(jié)風量，改為調(diào)速運轉(zhuǎn)，也能達到節(jié)電。當轉(zhuǎn)速下降為原來的80%時，功率為原來的80%。比在離心式風機、離心式化工泵中的應(yīng)用節(jié)電效果要小得多。較之恒功率負載，功率與轉(zhuǎn)速的大小無關(guān)。水泥廠恒功率負載，如配料皮帶秤，在設(shè)定泵流量一定的工況下，當料層厚時，皮帶速度減慢;當料層薄時，皮帶速度加快。變頻調(diào)速器在這類負載中的應(yīng)用，不可以節(jié)電。

　　三、通用電機只能在其規(guī)定傳速以下使用變頻調(diào)速器降速運轉(zhuǎn)

　　通用電機頻率上限為55Hz。這是因為當電機轉(zhuǎn)速需要調(diào)到規(guī)定轉(zhuǎn)速以上運轉(zhuǎn)時，定子頻率將增大到高于規(guī)定頻率(50Hz)。這時，若仍按恒轉(zhuǎn)矩原則調(diào)整，則定子電壓將升高超出規(guī)定電壓。那么，當調(diào)速范疇高于規(guī)定轉(zhuǎn)速時,須維持定子電壓為規(guī)定電壓不變。這時，隨著轉(zhuǎn)速/頻率的上升，磁通將減少，因而在同一定子電流下的轉(zhuǎn)矩將減小，機械特性變軟，電機的過載效率大幅度減少。

　　四、忽視變頻器的自身特征

　　變頻調(diào)速器的調(diào)試運轉(zhuǎn)通常由經(jīng)銷廠家來完成，不會出現(xiàn)什么故障。變頻調(diào)速器的裝配運轉(zhuǎn)較簡單，通常由客戶來完成。一些客戶不認真閱讀變頻調(diào)速器的應(yīng)用說明書，不嚴格按照技術(shù)需求進行施工，忽視變頻器自身特征,將其等同于通常電汽器件,憑想當然和經(jīng)驗辦事，為障礙和事故埋下了隱患。對變頻器的輸出參數(shù)進行測量時也要較為注意。由于變頻器的輸出為PWM波形，含有高次諧波，而電機轉(zhuǎn)矩首要依賴于基波電壓有效值，故測量輸出電壓時，首要是測量基波電壓值，應(yīng)用整流式電壓表，其測量結(jié)果接近數(shù)字頻譜分析儀測量值，而且與變頻器的輸出頻率有極好的線性關(guān)系。若需進一步提升測量精度，可以使用阻容濾波器。數(shù)字萬用表容易受干擾，測量有較大的誤差。輸出電流需要測量包含基波和其他高次諧波在內(nèi)的總有效值，因而常用的儀表是動圈式電流表【在電機負載時，基波電流有效值和總電流有效值差別不大】。當參考到測量簡便而使用電流互感器時，在低頻狀況下電流互感器可能飽和，所以，務(wù)必選項適當容量的電流互感器。

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