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变频器节能应用案例分析

2017-10-09 18:14分类:电气工程 阅读:

 

德重一家客户的工厂于2007-03在120 t锅炉2台180 kW/380 V排粉风机上采用亚太电效系统(珠海)有限公司生产的PowerRider-GI/PI电骑士专用机电效管理系统(低压变频调速装置)。到目前为止,运行良好,节能效果显著。
  锅炉排粉风机铭牌参数:型号M9-26-N013D,冷却方式为风冷,风量39 910 m3/h,风压9 520 Pa,叶轮直径2 650 mm,配用功率148~295 kW。
  引风机电动机参数:额定功率185 kW,频率50 Hz,额定电压380 V,接线方式为三角型接法,额定电流326 A,转速1 430 r/min,功率因数0.86.
  变频器型号:电骑士专用机型号PR-GI-34-1850,额定电压380 V,额定输出电流380 A,额定容量250 kVA。考虑到实际运行负载电流不可能超过400 A,为了降低投资,选择变频器额定电流380 A。
  有关部门对节能效果进行了测试考核。试验用双功率表法测量有功功率,试验中每个工况稳定运行72 h。表1为采用变频器前后的消耗功率的比较情况。从表1中可以看出,每个工况经72 h运行,设备运行控制正常,节电率为44.8%.表2为月耗电量比较。
  日表均节电率达到44.8%,按照每月运行720 h,电价0.53元/kW·h计算。根据公式“安装节电设备后每月节电率电费=原系统改造前实际运行功率×每月运行时间×电价×节电率”计算,月节电率电费为: 90.5 kW×24H×30D×0.53×0.448=15 472.00元。
  安装变频器后,电动机实现了软启动,电机转速从零按照设定的加速时间缓慢升速至运行转速,减少了冲击力矩对电机和风机的损害。由于正常工作时风机的转速比额定转速低,当机组负荷高时,采用变频器调速后,电机转速比额定转速低些,大大减少了风机叶的磨损。
  具体来说,安装变频器后,电机具有以下几个特点:
  ①具有自动节能运行功能,可根据负载大小自动调节工作状态,保持高效、节能运行;节电、工频两路输出。
  ②采用磁通矢量PWM控制法,技术先进,输出电流谐波成分少,效率高;低频运行特性良好,可实现低频额定转矩输出。
  ③采用高品质的IGBT、IPM模块,最大载波频率为15 kHz,能实现超静音运行。
  ④有数字键盘、双电压源、电流源、外部智能端子、串行通讯等多种输入方式,控制方式非常灵活。
  ⑤丰富的功能,比如自动电压调整、死区补偿、自动转差补偿、直流制动、停电再启动等,可满足高精度、高复杂度控制要求。
  ⑥程序运行(多段速)、摆频运行、内置PID调节器,可方便构成满足不同需求的自动化控制系统。
  ⑦内置RS485标准通讯接口,可实现联网控制或比例连动控制。
  ⑧友好的人机交互界面——LED数字显示。
  ⑨完善的故障管理和保护功能,能保证在任何故障情况下,电骑士和电机不受损坏。
  ⑩工艺先进,结构紧凑,产品外形美观、大方。

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