变频调速应用技术节能

变频调速应用技术节能（精选11篇）

1.变频调速应用技术节能 篇一

节能水泵新技术泵-变频恒压型水泵控制器节能

---湖南利圣德节能科技有限公司

“LPC-泵控技术”采用先进的节能控制技术,使用V/F变频节能控制方式，可实现水泵电机的高效率运行、根据负载情况，自动优化，实现节能运行。“LPC-泵控技术”变频恒压型水泵控制器能快速稳定的自动观测用水使用情况，根据用户用水情况自动调节运行方式和输出频率，水泵运行在变频控制方式，电机冲击电流几乎为零。高效节能,节能达到30%以上。

“LPC-泵控技术”变频恒压型水泵智能控制器变频调速技术的基本原理是根据水泵电机转速与工作电源输入频率成正比的关系：n =60 f(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)由流体力学可知，水泵流量 Q 与转速的一次方成正比，压力 H 与转速的平方成正比，轴功率 P 与转速的立方成正比，即 Q∝n，H∝n2，P∝n3 当流量减少，水泵转速下降时，其功率下降很多。例如水泵流量下降到 80%，转速也下降到 80%时，则轴功率下降到额定功率的 51%;如流量量下降到 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，水泵节能的效果也是十分明显的。因此在水泵的机械设备中，采用“LPC-泵控技术”变频恒压型水泵智能控制保护器来调节流量，在节能上是一个最有效的方法。水泵电机转速与LPC节能率的关系表频率 f(Hz)转速 N% 流量 Q% 压力 H% 轴功率 P% 节电率 根据“LPC-泵控技术”变频恒压型水泵控制器上述原理可知改变水泵的转速就可改变水泵的功率。

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、显着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。

2.变频调速应用技术节能 篇二

1电气控制节能设计的基本要求和原则

1.1基本要求

1.1.1满足企业功能的需要

首先, 进行节能降耗, 必须满足企业的现代照明的所需, 企业照明需要进行相关的亮度以及色度需要, 满足特殊场合的实际需要, 满足室内空调温度的舒适和空气的清新。

1.1.2追求经济价值

企业是追求经济效益的载体, 企业的发展包括对于电气的控制都需要实现其自身的经济价值。具体而言, 企业的节能不能单纯进行节能, 必须考虑到实际的经济价值。过高地进行消耗性的投资, 增加总的运行成本, 都是不可取的。电气的控制需要在较短的时间内,

1.1.3节能的需要

企业的进行相关的电气控制技术的应用, 是为了能够在满足企业自身的实际功能的前提下, 节省没必要的开支。企业之中进行相关的电气控制的时候, 一定程度上需要进行科学以及合理的考量, 明确哪些能耗是必须, 哪些能耗是非必要的, 然后根据实际情况进行相应的节能措施。

1.2基本原则

电气节能控制技术在实际之中的应用, 需要遵循以下原则:

1.2.1适用性

企业之中电气的节能必然要满足一定程度上打造企业的良好环境, 为设备运行提供必需的动力, 电能质量与供电可靠性等方面的要求, 供电设计的优化, 是按照用电设备对于负荷容量的尺度, 并且能够一定程度上促进电能合理利用。

1.2.2节能性

企业的电气控制节能技术的应用, 企业需要着眼于电气设备本身自己的电能消耗, 传输线路上的电能消耗, 在充分考虑减少以及发挥建筑物自身的功能的情况下, 实现企业节能的目标。

2高压变频调速技术

近年来, 电子技术的最新发展与研究的主要方向是电力运行中高压功率变换技术, 电力生产与应用中对于节能环保要求日益提升, 在世界各地各国高压功率变化换技术得到了良好的发展与应用。目前高压变频调速技术建造的系统主要有以下几种:

首先, 高-低-高高压变频空调速系统是目前在企业电气控制节能技术之中普遍存在的高压变频调速系统形式。此种系统的实现有着显著地特点, 需要通过高压设备与机组系统之间的实现变频进行调控, 先通过将高电压使用变压器进行降压实现后, 然后应用的是高-低-低的高压变频调速方式, 此种系统能够充分的进行低压大功率电动机进行拖动运行。变频调速机器装备是为了能够以变频器的途径向交流发动机进行供电而设计的, 并构成开环或闭环系统, 自身损耗小, 工作效率高。

其次, 在工作单位的整个电力运行之中, 这种高压变频调速系统实际上并不是真正的高压变频调速技术与系统, 企业传输的电压自身就存在不合理现象, 逆转器的损耗本身会有加大的倾向。首先, 将需要的高压系统的设备与系统进行变压器相关的我降压之中, 然后进一步进入到整个低压变频器之中, 通过低压变频器输出电压经过变压器升压后, 最后通过高压电动机的拖动进行整个的运行, 通过专门的逆变器设备在以多个功率的开关器件串联的方式下。此种系统的主要特点便是在于, 系统内部平滑性比较好, 而且效率比较高, 电流的运行对于系统和电网的冲击并不会太大, 而且节电效果比较明显;调速范围较大, 精度高;易于实现过程自动化。此种系统可以用于风机、泵类等平方律特性负载, 并且能够达到50%的节能率;设备本身的速率降低之后, 可以减少相关的磨损以及延长一定的寿命, 获得可观的间接经济效益。

再次, 在企业整个的供电系统之中, 串联的开关器的数量比较多一级复杂, 对于串联的功率开关器件需要的数量就比较多, 功率自身的耐压能力不高, 高压变频调速系统的可靠性以及效率就比较低还有一种高压变频系统形式被称为是高-高高压变频调速系统形式。与此同时合理以及科学的选择比较好的导线是必须的, 需要选择使用比较低的阻电线缆, 使得电线线缆自身的热量散失的比较小, 与此同时需要合理选择导线截。

3电气控制节能的实现途径

3.1企业内部进行节能规范性措施

3.1.1使用变频调节

变频调节便是通过改变电机自身的转速, 然后调节相关的风量以及流量, 因为功率和转速的平方成正比。因此, 大大减少了损耗, 从而实现节能的目的。

3.1.2削峰填补节能

削峰填谷的功能的实现, 主要是需要区分尖峰符合阶段以及非尖峰符合的阶段, 从而通过发电侧和彼此的电测的调试, 然后通过对两者进行相关的符合功率的调度, 所以使得系统供电能够进行相关的符合补偿, 设计电缆的时候, 在充分考虑负荷容量和扩建可能性以及必需的安全裕度下尽量选择小截面的电缆。

3.1.3使用低阻电缆

在高负荷、高温度的夏季也减少了事故的可能性, 在电缆的选用, 可以更加偏向于选用低阻值的电缆, 能够散发出比较大的热量。在实际的物理理论之中, 其中关系式正比关系, 阻值越大, 所耗费的能量就越多。在电缆的安全性的同时, 可以减少输电线路损失, 此种电缆的安全性的表现在, 不仅占地比较大, 并且谐波比较多, 需要使用滤波器进行电力保护运行。

3.2控制变压器的负载

需要建立相关的长效机制, 相关人员可以衡量具体的电量使用, 然后考察设备的使用情况, 根据设备的使用状况制定相关的措施, 减少不必要的电能损耗或者使用, 最终达到降低企业的产品成本的价格的目的。变压器使用频率仅亚于电机, 在生产型为主的整个企业之中, 主要从两个角度实施:其一, 提高负载率。提高变压器的负载率, 因为这样可以提升实际的负载率。经济负载率的确定是通过负载的峰值以及负载的功能性损耗来确定变压器负载率。在交流调速技术中, 它的调速性能与可靠性不断完善, 价格不断降低, 特别是变频调速节电效果明显, 易于实现过程自动化, 已被工业行业广泛采用, 体积小, 便于安装、调试、维修简便;低速时, 相对稳定性好。

3.3加强电力计量管理

企业的电力计量管理的加强有利于电气进行节俭。主要从两个方面展开, 提升科学性的计量, 可以避免因为计量问题而给企业经营带来的隐患, 在整体企业的科学性管理范围之内, 定期进行对在用计量装置测试数据分析, 避免计量装置失准运行, 提高在用电能计量装置准确性;其二为了安全生产, 减少电能损耗, 合理支付电费, 降低设备投资, 正确选用变压器台数、容量, 采取合理的运行方式和不断地调整川电负荷, 是用电企业共同关心的问题。针对变压器应用, 关键在于变压的负载控制, 达到变压器负载控制。

摘要：随着我国经济水平的不断提高, 我国能源资源出现后力不足的现象, 在能源资源之中我国的电气消耗受到了比较大的关注。本文之中首先分析以及阐述了在电气控制之中需要遵循的基本要求与原则, 然后重点阐释了高压变频调速技术在电气控制节能之中的应用以及特点, 最后归纳性总结了电气控制节能技术的实现途径:企业内部进行节能规范性措施;控制变压器的负载;加强电力计量管理。

关键词：电气控制,变频调速,节能

参考文献

[1]刘国斌, 李伟.针对电气节能技术的分析[J].世界家苑, 2013 (06) :218.

[2]尚永成, 田宏建, 孙科健等.浅析企业电气节能技术的应用[J].技术与市场, 2013 (06) :150.DOI:10.3969/j.issn.1006-8554.2013, 06, 081.

[3]蒋文德.电气节能技术在建筑工程的应用分析[J].城市建设, 2010, (10) :460-461.

[4]陈颖峰, 甄玉杰.游梁式抽油机节能技术电气控制系统[J].仪表技术与传感器, 2007 (07) :66-67.DOI:10.3969/j.issn.1002-1841.2007, 07, 027.

3.变频调速应用技术节能 篇三

关键词异步电动机；变频调速；节能

中图分类号TM文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)042-0182-01

当前各种高科技的快速发展及普遍应用，催动了异步电动机的再次改革，节能应用已引起相关企业的高度重视，深入探究运用变频调速技术的异步电动机，全面掌握有效节能的各种因素以及进一步的改进手段，是各大企业创造最大经济利润的有力点。

1异步电动机耗能的因素所在

通过对各大企业应用变频调速技术的异步电动机的具体调查探究，其主要的耗能因素在于：铜耗能；铁芯耗能；机械耗能；通风耗能；摩擦耗能等因素。对此，根据引发异步电动机耗能的饮因素来讲，铜耗能与铁耗能难以通过改造对其进行适当的改变，只有机械耗能可适当的加以改造。总体说来，级数越少的异步电动机，也即是转数越高，电动机的机械耗能越大，铜耗能相对越小；相应的，级数越多的异步电动机，也即是转数越低，电动机的铜耗能占得比重比机械耗能大得多。对此，有效的减少异步电动机的机械耗能是真正降低电动机消耗能量的最佳解决措施。

2减少机械耗能的有力手段

1）电机风扇需合理改造。要调整电动机的风扇，怎样了解风扇的尺寸更加具有合理性，如何通过改变风扇尺寸进行节能，那么大家都要知道电动机是把电能转变成机械能的设备，在转换过程中都要产生损耗，那么肯定损耗是以热的形式出现，大家一定都知道是电能转变让电动机发热。这样定子绕组有电流流过后产生铜损耗，经槽绝缘材料把热传导给定子铁芯，再由定子铁芯传给电机外壳散发到空间。转子的热量是由转子铝耗及其摩擦产生的，它传给转子铁芯和内风扇表面，这样热能只有靠内风扇搅拌使热量散发在电机内空间，然后再传给定子铁芯、端盖、机座。所以说，外风扇风量的大小、风扇所用材料、风机效率、风道设机等都是决定电动机的温度不能超过其绝缘材料等级所允许温度的关键。

2）电机摩擦需控制好。众所周知，机械损耗一般占总损耗的10%～50%，可见机械损耗在节能方面的重要性。机械损耗重要在电机的摩擦，我们所说的电机摩擦通常是指轴承摩擦损耗，电动机轴承的正常运转、噪声、振动、过热、等因素是机械损耗的原因之一，另外对绕线式转子还存在电刷摩擦损耗。

直接关系到轴承摩擦耗能的因素主要在于轴承型号、配置高低、润滑脂等方面。如何选择优质的润滑脂也是降低机械损耗的一种重要方法。最大限度的使用性能优质的润滑脂来改善电动机的运行状况以降低机械损耗。还需在电动机上选用优质、合理配套的轴承上下功夫，这样也可以达到节能降耗；只有这样才能尽量减少电动机摩擦从而达到节能降耗的目的。

3电动机的功率因数需适当提高

国内的各大企业的转机设备大部分是交流异步电动机，而交流异步电动机是低功率因素的设备。如果恰当提高其功率因素可以充分发挥电动机的潜在能力，同时也可以降低生产成本和节约电能。要提高电动机的功率得到有效提高的因素主要在于以下几个方面：

1）运行设备合理调整，功率因数合理提高。在企业内的设备都是配套的无需我们在容量和选型上考虑，只需考虑运行中的电机，有效规避不合理现象的发生，低于40%的负载率时，更换小容量的电动机是必须要考虑的。当负载率低于30%时，可将三角接线的绕组改为星形接线的与运行方式，这样一来电动机的效率和功率因数均有所提高。这是日常工作中经常遇到的事情，不过没有引起大家们重视。避免“大马拉小车是，提高功率因数的一种重要措施。

一定要对机械损耗大的老系列电机进行改造或淘汰，老系列电机内部材料老化严重，有些电机的使用时间在20-30年以上。其中，有些电机制造技术已远远跟不上科技发展的步伐，性能也相差甚远。由于电机的运行负荷一般是因为电机陈旧或制造工艺落后引起的，效率低下的电机，也不能与新型电机的耗能率相对比。对此，适当的进行合理的电动机节能更换，是有效降低电机机械耗能的良好措施之一。

需正确使用和维护电机，坚决控制其频繁启动，精心的检修，在电动机安装时调整好中心线及电机转、静子间隙也是必不可少的，因为气隙不均会造成空载电流增大，功率因数降低。

2）新技术作为异步电动机节能的坚实后盾。合理的使用变频器进行调速来实现提高电机功率因数的目的，也是常用的节能方法，在普通的交流异步电动机上加装变频器，加装变频器是改进工艺为主要目的，确保工艺过程中的最佳转速、不同负载下的最佳转速以及准确定位等。改善技术应用环境，并运用新技术对电动机进行合理的调速，达到最佳性能，提升生产率，有效保障产品质量，使异步电动机设备更加智能化、合理化。要实现异步电动机节能的最终目的，需加装合理的变频器。具体可通过调整电机的流量或压力改变风机或泵类机械的转速，并合理改造，达到最大限度的电机节能。同时，由于安置加装变频器的操作较为简便，更为有效的提高了节能效果。

调节旋转磁场的最好办法是变频，它能保证异步电动机在宽广的调速范围内高效地运行，且使电动机有良好的起动特性。好的变频电源是实现变频调速的必备条件之一。同时，调压调速是调转差最为简便的方式。异步电动机的输入电压科通过控制电磁的或电子的调压装置来实现，并对电机内部的磁场进行合理的改变，从而较合理的调整电动机的转速，适用于转子电阻比较大的高滑差小功率电机和力矩电机。效率较大的大中型异步电动机不适合，电阻较小的转子。另外一种电磁滑差离合器，它是通过调节直流励磁电流来实现的，与异步电动机本身调压调速相似。如果是绕线式转子串级调整系统，也是属于调转差率的调速方法。

3）变频器的电动机耗能有哪些表现。电机的转、静子铜损是与频率变化无关的常数，但是在实际拖动中，为了补偿定子绕组电压降，要适当降低频率或者适当提高外施电源电压，因此U1/f不能保持比值不变。再有，为了电动机处于最佳运行状态，也要求改变U1/f的比值，所以实际电流也多少有些变化，因此铜耗也多少随频率改变而改变，但是变化不大。

铁耗能主要表现在：铁损耗随频率的降低而降低，由于采用电压型逆变器的变频电源供给电动机，电源电压波形中含有高次谐波分量，与具有正弦波电源相比，铁损耗要增加。所有杂散损耗也均随高次谐波分量的增大而增大。

机械耗能的主要表现在于：一般情况下，轴承摩擦损耗与电动机转速的1～2次方成正比，而通风损耗是与电动机转速的3次方成正比，所以当电源频率降低时，机械损耗也降低。同时，一般都明白，机械损耗在整个电动机的损耗中只占总损耗的50%以下，所以说安装变频器是十分必要的。合理运用变频调速，不仅能确保负荷大小不一致的情况下电动机能运行，而且能一直保持高效运行。

4结束语

现今变频调速技术在异步电动机中得到了广泛的应用，结合当前低碳经济的重点推广，电动机的节能降耗运行也引起了各大企业的重视。对此，通过全面分析了影响应用变频调速技术的异步电动机节能的各个因素，采取了合理的改进手段，有效的增加了企业的经济收益。

参考文献

[1]戴广平.韩冰.电机与可逆性原理与电动机节能.中国石油出版社.2008,1.

[2]余龙海.电动机能效与节电技术.机械工业出版社.2008,8.

4.注塑机的变频节能改造 篇四

从50年代推出了螺杆式塑料注射成形机至今已有50多年的历史，目前在工程塑料加工业中，80%采用注射成型。塑料颗粒(ABS，聚乙烯，改型聚苯乙烯等)在注塑机料筒内进行多段加热器加热融蚀后，经螺杆搅拌增压后注射入模具腔内，保压冷却成形，完成一个工件的加工过程。对于塑料加工，注塑机完整的工艺流程为，合模--锁模—注射—保压—冷却—脱模—开模。其中保压和冷却，脱模和开模是同时进行的，即保压过程中，模具在通水冷却;在开模的过程中，模具内的脱模顶针由隐蔽处逐渐后伸出，使附注在模具上的工件脱落,开模到位后一个加工过程结束。不论大，中，小型注塑机，其工艺流程都是相同的。目前绝大多数的注塑机都是液压传动的注塑机，以上的工艺动作过程所需要的动力，均由液压系统中的油泵提供，油泵又有变量泵和定量泵之分。在注塑机工作时,一个工作周期中各个工序的负荷变化很大，液压系统所要求的流量和压力是不同的，生产油泵时已经考虑了这种变化，当液压系统需要的流量和压力变化时，油泵的供油量自动地增大或减小来与以适应，这种油泵就是变量泵，不需要再用变频器进行调速控制。广泛使用的另一种油泵是定量泵，它的供油量是恒定的，注塑机工作过程中流量和压力的变化是靠流量比例阀和压力阀来调节的，多余的油量经溢流阀流回油箱。这样，加剧了阀门和油泵的磨损，造成油温升高，电机噪声过大。另外，从注塑机的设计看，通常在设计时油泵都要留有余量，一般考虑10%~15%，但油泵的系列是有限的，往往选不到合适的油泵型号时就往上靠，存在严重的“大马拉小车“现象，造成电能的大量浪费。因此，对定量泵的注塑机进行变频调速改造，节约电能，提高经济效率具有重要的意义。

二、注塑机节能分析

根据注塑机的工艺过程，画出系统油压P与时间t的关系图如图一，由图可见，合模和脱模，开模系统所需油压较低，且时间较短;而注射，保压，冷却系统所需油压较高，且时间较长，一般为一个工作周期的40%~60%，时间的长短与加工工件有关;间歇期更短，这也与加工工件的情况有关，有时可以不要间歇期。以上的图只是一种简单的近似表示，实际上，如果注射的螺杆用油马达驱动，注射时的系统油压会高一些。注塑机加工工件的重量，从数十克到数万克不等，最大注塑机已到9克。因此，注塑机就有中，小型和大型之分，加工数十克的小工件和加工数千克的大工件一个周期的时间也是不相同的;就是对同一台注塑机，加工工件的原料不同，各段工艺流程中所需的压力和时间也是变化的。这些工艺参数的设定，是由现场技术员根据经验数据和试验的情况制定的。 从图一可见，一个周期工作流程中，负载的变化导致系统压力变化比较大，但油泵仍在50Hz运行，其供油量是恒定不变的，多余的液压油经溢流阀流回油箱，做无用功，白白地浪费了电能。对油泵进行变频调速，将定量泵改变为类似变量泵的特性。系统所需压力较高时，油泵电机50Hz运行，所需压力较小时，变频器降频运行。电机输出的轴功率与油泵的出口压力和流量的乘积正比，油泵电机转速降低后，输出轴功率降低，就可以达到有效节能，一般节电率在20%~50%。

三、注塑机变频节能调速改造方案

使用液压系统的注塑机，有立式和卧式之分。数十克的立式注塑机，油泵采用一个齿轮泵，电机的容量也较小，电器控制电路也较简单。改造时，将变频器接入电机的供电回路，再将流量比例阀的信号(0~1A)，经变换为4~20mA信号送到变频器的相应端口上，这样，随着加工过程的变化，液压油的流量也在变化。一般来说，取相对值变化较大的流量信号做控制信号较好，控制信号变化对变频器频率调节的范围大一些;而压力信号相对值变化较小，对变频器频率调节的范围小一些。如果变频器频率调节的范围不能满足工艺要求，可用变频器的功能“频率增益”来调整。注塑机专用变频器就是在通用变频器的基础增加了0~1A 信号转换环节，使用起来更方便些。 60克以上的都是卧式注塑机，60克~500克的注塑机，有的是一个油泵，也有的是二个油泵。一个油泵注塑机的改造和立式注塑机的改造是相同的。仍然是从流量比例阀取出0~1A的信号作为变频器的速度调节信号，虽然速度调节信号是由液压回路元件反馈到变频器，但调节回路中没有给定信号，因此控制还是属于开环控制方式。也是因为节能的原因，大中型注塑机的油泵可能不止一个，如三菱850-MM,1300-MM,1800-MM,2000-MM注塑机均有三个油泵。对应注塑工艺流程，在合模阶段，所需的系统压力较低，这时只有1#油泵工作，到锁模阶段所需的系统压力较高时，2#油泵再投入工作，在注射阶段所需的压力最高，三台油泵同时投入工作，脱模开模所需的压力较低，再分别停止3#，2#油泵工作，

只要开机，1#油泵就一直运行。用三台小油泵按不同的工艺阶段间断工作，比用一台大泵一直在运行要节能。具有二个以上油泵的注塑机如何改造?这里以三菱1800-MM注塑机的改造为例加以说明。三菱1800-MM 注塑机有三个45KW油泵电机，用一台变频器驱动1#油泵电机，变频器的调节信号取自注塑机流量比例阀，这样，此变频器的频率就随注塑机液压油的流量的改变而变化。另外二个油泵电机，可以分别用二台变频器驱动。不过这二台变频器对电机不进行调速，只作两位式的控制，即起动和停止。控制变频器的起动和停止信号，取自于原来该油泵电机的起动和停止信号。变频器的上限频率设定在50Hz以下，具体设定值与加工的工件尺寸，材料，料筒的温度等因素有关。如果变频器运行频率低于50Hz，就可以节能。实际上，注塑机设计时都留有余量，加工工件尺寸，材料的变化所需的油压也要随之变化。如果注射的压力过大而锁模力不足，会使工件出现飞边;若注射力不足，模具腔内塑料会注不满，工件报废;保压力不足时，工件中塑料比较厚的地方会出现收缩。

四、注意事项

1.变频器的选型

注塑机的负载性质是恒转矩类，机械特性较硬，动态特性要求较高，所以应选用注塑机专用变频器。注塑机专用变频器是在通用变频器的基础上增加了 0~1A信号转换环节，提高了使用性能。考虑到注塑工艺各阶段的时间有一定要求，变频器的加速和减速时间要短，一般为1秒，所以变频器的容量就要适当加大。

2.备用系统

注塑机进行变频节能改造时，保留原有的工频起动回路作备用，这样一旦变频器有故障，还能用工频起动油泵电机继续运行。

3.变频器信号提取点

取双比例阀的流量信号(0~1A)，经变换为4~20m的信号送到变频器的相应端口上。流量信号取相对值较大的作为控制信号，以扩大调节范围。压力信号相对值变化较小，对变频器频率的调节范围小一点。如果变频器的调节范围不能满足成形工艺的需要，可用变频器的“频率增益”功能来调整。

4.调试前注意事项

注塑机变频节能电气改造相对比较简单，但在改造前应详细了解注塑机工况，熟悉注塑机工艺流程，调试时应注意以下事项:安装前查清注塑机原有电路接线方式，包括主电路和控制电路;仔细观察注塑机工频运行是否正常，油泵马达是否经常处于过载状态;根据注塑机的模具及注塑工艺观察注塑机节电改造的潜能;控制信号线路注意正负极性不要接反;信号线与主回路线要分开布线等。

5.变频器对注塑机数字仪表的干扰

现在注塑机上广泛使用是交-直-交变频器，其输出电流中含有谐波成分，可能会对注塑机产生干扰，最易受干扰的是温度控制仪表，因此，安装变频器应做好抗干扰措施。变频器需加装输入和输出电抗器或高频磁环等;引入变频器的控制线要作屏蔽处理;机壳要可靠接地;不要使变频器的输入输出电缆与变频器的控制信号线平行或捆绑在一起;变频器安装在注塑机内部时，特别要关注通风散热。

五、调试常见问题及处理方法

由于注塑机工艺的特殊性，在改造中会遇到各种故障，以下为在注塑机变频改造中常遇到的问题及处理方法。

1.变频器频率无变化 由于变频器采用注塑机阀控电流信号进行调速，变频器运行后出现频率显示为0.0(有的变频器显示为0)现象，其主要原因为信号极性接反;信号取错;信号接线端口与参数设定不符;注塑机辅助电源故障等，出现这种故障应先查明注塑机阀控制的类别是电流信号、电压信号还是脉冲控制信号(部分机型)，及信号正负极性是否与变频器控制端子对应。

2.油泵噪音大 变频器运行后有些注塑机会发出异常的噪音，这时应判断噪声源在何处，是来自电机还是油泵，若为油泵的噪音则可能原因有:注塑机液压油过少，有空气吸入;注塑机滤油器或油路阻塞;注塑机油泵叶片磨损较严重;遇到以情况应先检查注塑机油泵，排除故障后方可运行，另外当注塑处于低速高压工作状态时，也会出现油泵噪音异常情况，这时适当提高速度信号。

六、结束语

5.变频调速应用技术节能 篇五

基于变频控制的地铁站环控系统节能效果测试

根据变频节能的`工作原理,应用前期已建立的地铁站变频控制系统,进行节能测试.通过测试结果,分析变频控制的节能效果,以达到推广目的.

作 者：张光达 何斌 王晓保 余磊  作者单位：同济大学,上海,201804 刊 名：现代城市轨道交通 英文刊名：MODERN URBAN TRANSIT 年，卷(期)：2010 “”(1) 分类号：U2 关键词：地铁环控   变频   节能   模糊控制   PID控制  

6.交流变频调速技术复习考试总结 篇六

2、转差率：同步转速n0与定子转速n之差称为转速差，转速差与同步转速的比值称为转差率S。额定状态下运行时，异步电动机的转差率sn在0.01~0.06之间；空载时，sn在0.05以下。

3、三相异步电动机的调速方法：调频调速、改变磁极对数、改变转差率。

4、三相异步电动机的机械特性：三个主要特征点理想空载点（N0）：负载转矩T为零，异步电动机的转速n最大，达到同步转速n0。启动点（S）：异步电动机接通电源瞬间，电动机的转速n为零，此时的和转矩为启动转矩Ts，称为堵转转矩。临界点（K）：异步电动机的机械特性有一个拐点K，此时对应的转速为临界转速nk。

5、异步电动机负载的机械特性主要是指负载的阻转矩与转速的关系。常见的有恒转矩负载、恒功率负载和二次方率负载。恒转矩负载（负载功率与转速成正比）、恒功率负载（转速和转矩成反比）、二次方率负载（负载的阻转矩与转速的二次方成正比）。

6、变频器的分类：⑴按变换环节：①(间接变频)交-直-交变频器②(直接变频)交-交变频器 ⑵按电压的调制方式：①PAM(脉幅调制)②PWM(脉宽调制)⑶按滤波方式：①电压型变频器②电流型变频器 ⑷按输入电源的相数：①三进三出变频器②单进三出变频器⑸按控制方式：①v/f控制变频器②转差频率控制变频器③矢量控制变频器④直接转矩控制变频器⑹按用途：①通用变频器②高性能专用变频器③高频变频器⑺按变频器的供电电压的高低分类：①低压变频器②高压变频器

7、直流电动机的工作原理。为什么直流电动机有优越的调速特性！

答：直流电动机有两个独立的绕组：定子和转子。定子绕组通入直流电，产生稳定磁场；转子绕组通入直流电，产生稳恒电流；定子的稳恒磁场和转子的电流相互作用，产生机械转矩，拖动转子旋转。并且，此机械转矩分别为和定子的稳恒磁场和转子电流成正比。

因为直流电动机的定子电路和转子电路彼此独立，互不干扰；可以分别调节定子磁场的强弱和转子电流的大小。二者相互作用产生的机械转矩分别和定子的稳恒磁场和转子电流成正比。所以，直流电动机有优越的调速性能。

8、三相异步交流电动机的工作原理和机械特性，画出异步电动机的机械特性曲线！答：三相异步交流电动机的工作原理是：定子绕组通过相位差为120°的三相对称的交流电，产生大小不变的旋转磁场。此旋转磁场切割笼型转子导体，在转子中感应出电流；旋转磁场又和感生电流相互作用，产生机械转矩，拖动转子旋转。其特性：一只有定子回路从外界供电，电枢电路中的电流是由转子导体切割定子电流产生的旋转磁场感应而来的，两者并不相互独立。二两个磁场值相差很小的度数，也不相互独立，电枢感应磁场不能单独存在，很难从外部进行控制。

9、功率晶体管（GTR）的结构及其特点：其结构分为二级或三级达林管模块化结构。其工作特点是电流控制型器件，其优点：控制方便，大大简化了控制电路，提高了工作的可靠性；能较好地实现正弦脉宽调制技术；具有自关断能力。主要用于高电压、大电流的场合。GTR有三种工作状态：放大状态、饱和状态、截止状态。GTR的主要参数：开路阻断电压UCEO集电极最大持续电流ICM电流增益hFE④开关频率。

10、功率场效应晶体管（MOSFET）的结构、工作特点：结构由场效应晶体管组成的模块，是单极性的。工作特点：其是电压控制型器件，优点：控制方便，驱动电路简单；自关断能力强，开关频率高（≦20MHz）；输入阻抗极高。

11、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）的结构与特点：其结构由场效应晶体管和功率晶体管模块组合而成。工作特点：其是电压控制型器件，优点：输入阻抗高，开关速度快；电流波形比较平滑，电动机基本无电磁噪声，电动机的转矩增大；驱动电路简单，已经集成化；通态电压低，能承受高电压；能耗小；增强了对故障的自处理能力，故障率大为减小。

12、MOS控制晶闸管的结构与工作特点：其结构是由MOSFET和晶闸管复合而成的器件。工作特点：其是电压型器件，优点：其具有高电压、大电流、高电流密度、低导通压降；可以承受极高的电流、电压的变化率；开关速度高，损耗小。

13、智能电力模块（IPM）的结构与工作特点：结构由逆变的半导体器件和其配套的驱动、保护、检测、以及接口电路集成在一起的模块。其优点：具有过电流、短路、欠压和过热等保护电路。

14、变频调速的基本原理：只要平滑地调节三相交流电的频率，就能实现异步电动机的无级调速，就有可能使三相异步电动机的调速性能赶超直流电动机。变频调速最大的特点：电动机从高速到低速，其转差率始终保持最小的数值，因此变频调速时，异步电动机的功率因数都很高。但其需要由特殊的变频装置供电，以实现电压和频率的协调控制。

15、变频调速系统的控制方式：在基频以下调速(属于恒转矩调速)和在基频以上调速（属于恒功率调速）。

16、通用变频器五部分组成：整流、逆变单元、驱动控制单元、中央处理单元、保护与报警单元、参数设定和监视单元。

17、滤波电路中的电容除了具有滤波外，还具有在整流与后面的逆变电路之间起去耦作用，消除两电路之间的互相干扰；为整个电路的感性负载提供容性无功补偿；电容还具有储能的作用。

18、交频器主回路的外置硬配件：断路器、主接触器、交流电抗器、进线与电机侧滤波器、直流电抗器、外接制动单元与外接电阻。

19、V/F控制型通用变频器的优缺点：优点：转速开环控制，无需速度传感器，控制电路比较简单；电动机选择通用标准异步电动机，因此通用性比较强，性价比比较高。缺点：不能恰当地调整电动机转矩，不能补偿适应转矩的变化。无法准确地控制电动机的实际转速。转速极低时，由于转矩不足而无法克服较大的静摩擦力。

20、转差频率控制系统的控制思想：当转差频率fs较小时，如果E1/f1为常数，则电动机的转矩基本上与转差频率fs成正比，即在进行E1/f1控制的基础上，只要对电动机的转差频率fs进行控制，就可以达到控制电动机输出转矩的目的。

21、转差频率控制系统的控制原理：在电动机转子上安装测速发电机等测速检测装置，转速检测器可以测出fn,并根据希望得到的转矩的调节变频器的输出转矩f1，就可以输出电动机具有设定的转差频率fs0，即使电动机具有的输出转矩，就是转差频率控制的基本原理。优点控制电机的转差频率还可以达到控制和限制电动机转子电流的目的，从而起到保护电动机的作用。而且过电流的限制效果也更好。

22、矢量控制的基本思想：仿照直流电动机的调速特点，使异步交流电动机的转速也能通过控制两个相互独立的直流磁场进行调节。矢量控制的核心：是等效变换，变换分别为坐标变换矢量旋转变换。

23、试述异步电动机直接转矩控制的基本思路：直接转矩控制是继矢量控制变频调速技术之后的一种新型的交流变频调速技术。他用空间矢量的调速方法，直接在定子坐标系下计算与控制转矩，采用定子磁场定向，借助于离散的两点式调节产生PWM信号，把转矩的检测值和转矩给定值做比较，使转矩波动限制在一定的容差范围内，直接对逆变器的开关状态进行最佳控制，以获取转矩的高动态性能。

24、直流转矩控制系统的结构：电动机的定子电流、母线电压由电压、电流检测单元测出后，经坐标变换器变换到模型所用的d、q坐标系下，计算出模型磁通和转矩。它与转速信号n一起作为电动机模型的参数，同给定的磁通、转速、转矩值等输入量比较后送入各自的调节器，经过两点式调节，输出相应的磁通和转矩开关量。这个量作为开关信号选择单元的输入，以选择适当开关状态来完成直接转矩控制。

25、简答：变频技术的发展方向：①、高水平的控制。②、开发清洁电能的变流器。③、缩小装置的尺寸。④、高速度的数字控制。⑤、模拟器与计算机辅助设计技术

26、交-直-交变频器的主电路包括哪些组成部分：整流电路、中间直流电路、逆变器。

27、高压变频为什么不采用双电平控制方式？简述其工作原理：在高电压、大电容、交-直-交电压源型变频调速系统中，为了减少开关损耗和每个开关承受的电压，不采用双电平控制方式，人们提出了三电平或五电平逆变器。进而还可以改善输出电压波形，减少转矩脉动。1变频器的额定数据和性能指标有哪些？额定数据有：输入侧的额定值：电压、频率、相数；输出侧的额定值；输出电压的最大值Un;输出电流的最大值In；输出功率容量Sn=(√3Un*In)；配用电动机功率Pn；超载能力；性能指标有：频率指标；在0.5HZ时能输出多大的启动转矩；速度调节范围的控制精度；转矩控制精度；低转速时的转速脉动；噪声及谐波干扰；发热量

2变频器的选择主要考虑哪些方面？负载情况；工作环境；选择变频器的特性和根据需要选择附件

3变频器所带负载的主要类型有哪些？各个负载的机械特性及功率特性是什么？恒转矩类负载；其机械特性为转矩恒定；其功率特性为功率正比于转速N。恒功率负载；其机械特性为功率恒定；其功率特性为转矩反比于转速N。风机、泵类负载；其机械特性为转矩TL正比于转速n的平方；其功率特性为功率正比于转速n的三次方。

4变频器的容量用所配备的电动机功率（KW)、输出功率容量（KV*A）、额定输出电流（A）表示。额定输出电流是指变频器连续运行时输出的最大交流电流的有效值。输出容量决定于额定输出电流与额定输出电压下的三相视在输出功率。

5根据控制功能变频器分：普通功能型V/F控制变频器；具有转矩控制功能的高功能型V/F控制变频器；矢量控制高性能型变频器

6电网与变频器的切换？一旦断开工频电网，必须等电动机完全停止以后，再切换到变频器侧启动；即使不使电动机完全停止就能切换到变频器侧，一般是先断开电网后，再使自由运行中的电动机与变频器同步，然后再使变频器输出功率。

6变频器的外围设备：1电源变压器2避雷器3电源侧断路器4电源侧交流接触器5电动机侧电磁接触器和工频电网切换用接触器6热接触器

7外围设备的目的？1保证变频器驱动系统能够正常工作2提供对变频器和电动机的保护3减少对其他设备的影响

8构建变频调速系统的基本要求：1负载的机械特性，要确定异步电动机在实施了变频调速之后，能在整个频率范围内都能带动负载长时间的运行2电动机在变频调速后的有效转矩线 9构建变频调速系统在机械特性方面的要求：1对调速范围的要求2对机械特性硬度的要求3对升、降速过程及动态响应的要求4负载对动态响应的要求

10构建变频调速系统在运行可靠性方面的要求：1对于过载能力的要求2对于机械震动和寿命的要求

什么是有效转矩线？它对变频调速有什么作用？1电动机在某一频率下允许连续运行的最大转矩称为有效转矩。电动机在某一频率下工作时，对应的机械特性曲线只有一条，而有效转矩只有一个点，将所有频率下的有效转矩点连接起来，即可得到电动机在变频调速范围内的有效转矩线。2要使拖动系统在全调速过程中都能正常运行，必须使有效转矩线把负载的机械特性曲线包围在内。如果负载的机械特性曲线超越了电动机的有效转矩线，则超越的部分不能正常工作

恒转矩负载，在构成变频调速系统时电动机和变频器的选择要点？对恒转矩负载在构成变频调速系统时，必须注意工作频率范围、调速范围和负载转矩的变化范围能否满足要求，以及电动机和变频器的选择

恒功率负载，在构成变频调速系统时电动机和变频器的选择要点？恒功率负载在构成变频调速系统时，必须注意的主要问题是如何减小拖动系统的容量

风机和水泵负载，在构成变频调速系统时电动机和变频器的选择要点？电机：绝大多说的风机水泵在出厂时都已经不配上了电动机，采用变频器调速后没有必要另配。变频器：1风机和水泵一般不容易过载，所以，这类变频器的过载能力较低，最高工作频率不得超过额定频率2配置了进行多台控制的切换功能3 配置了一些其他专用于能耗控制的功能，如睡眠与唤醒功能，PID调节功能等

当Fx≦Fn时，电动机的散热效果将因转速下降而变差。长时间运行在额定转矩下运行，会导致电动机过热而损坏，能够长时间运行的实际有效转矩下降。若能充分改善散热条件，如外加强迫通风或拖动短时负载，电动机有效转矩线可以是恒转矩

当Fx≧Fn时有效转矩线的特点：1当Fx≧Fn时，Ux=Un.因此随着f的上升主磁通Φm将减小2电动机的额定电流是由电动机的允许温升决定的，所以不管在多大的频率下工作，电动机的允许工作电流是不变的

当Fx≧Fn时有效转矩线有哪几类？1功率不变的有效转矩线2过载能力不变的有效转矩线3全频率范围内的有效转矩线

平方律负载的特点：负载的阻转矩与与转速的二次方成正比，负载的功率与转速的三次方成正比

平方律负载实现变频调速后的主要问题是如何得到最佳节能效果

混合特殊性负载是金属切削机床中的低速段是恒转矩负载；而在高速段，将保持切削功率不变，属于恒功率性质

电力拖动系统中应用变频器有哪些优点？电机交流变频调速技术以其优异的调速和启动、制动性能，高效率、高功率因数，显著的节能效果，进而可以改善工艺流程，提高产品质量，改善工作环境，推动技术进步，还有广泛的使用范围的优点而被国内外公认为最有发展前途的调速方法

构建恒压供水变频调速系统时，变频器的选用和功能设置？1变频器的选用：一般情况下直接选用“风机水泵专用型”的变频器；但对于杂质或泥沙较多的场合，应根据水泵对过载能力的要求选用通用型变频器；如果是齿轮泵，它属于恒转矩负载，应选用V/F控制方式的通用型变频器；对于具有恒转矩特性的齿轮泵以及应用在特殊场合的水泵，应以带的动的原则，根据具体工况进行设定。2功能设置：最高频率；上线频率；下线频率；启动频率；加速与减速时间；睡眠与苏醒功能

机床的变频调速系统变频器的选用和功能设置？变频器的容量应比正常的配用电动机容量加大一档。功能设置：1控制方式①V/F控制方式，能满足切削精度，但节能效果不理想②无反馈矢量控制方式，能够克服V/F控制方式的缺点，故是一种最佳选择③有反馈矢量控制，需要增加编码器等反馈控制环节，不但增加费用而且安装麻烦2频率给定：无级调速频率给定；分段调速频率给定；配合PLC的分段调速频率给定

溜钩问题？由于制动器从抱紧到松开以及从松开到抱紧的动作过程需要时间，而电动机转矩的产生与消失是在通电或断电的瞬间完成的，因此两者在动作的配合上极易出现问题，使电动机处于未通电且制动器尚未抱紧的状态，则重物必将下滑，即出现溜钩现象。溜钩现象降低了重物在空中定位的准确性，有时还会产生严重的安全问题。

金属切削机床的基本运动是切削运动。切削运动由主运动和进给运动组成。在切削运动中承受主要切削功率的运动称为主运动。

变频器运行时需要设置基本功能参数和选用功能参数。基本功能参数是指变频器运行所必须具有的参数，包括：转矩补偿、上下限频率、基本频率、加减速时间、电子热保护等。选用功能参数是指根据选用的功能而需要预置的参数，如PID调节的功能参数等如果不需要预置参数，则变频器参数自动按出厂时的设定选取。

选用功能参数设置大致步骤：1查功能码表，找出需要预置参数的功能码2在参数设定模式下，读出该功能码中原有的数据3修改数据，送入新数据

基本频率给定是指在给定信号Ug或Ig从0增加到最大值的过程中给定频率的范围从fmin线性的增加到最大频率fmax。用什么方式频率给定？数字量给定的方式；模拟量给定的方式

与生产机械所要求的最高（低）转速相对应的频率称为上（下）限频率。用fh(fl)表示。上（下）限频率不是最大（小）频率。上限频率必小于最高频率

1、直流电动机调速好的原因是什么？

（1）、定子励磁电路和电枢供电电路基本上是相互独立的，可以分别进行调节。

（2）、两个磁场（由定子励磁电路产生的主磁场和电枢供电电路产生的电枢磁场）互相垂直。

2、三相交流异步电动机工作原理？

在定子内由永久磁铁形成的固定磁场内放置绕有n闸线圈的转子，线圈在感应电流和电磁力的作用下与定子形成旋转磁场。转子跟随旋转磁场转动。

3、同步转速n0与转子转速n之差称为转速差，转速差与同步转速的比值称为转差率S=(n0-n)/n0

1、直流电动机调速好的原因是什么？

（1）、定子励磁电路和电枢供电电路基本上是相互独立的，可以分别进行调节。

（2）、两个磁场（由定子励磁电路产生的主磁场和电枢供电电路产生的电枢磁场）互相垂直。

2、三相交流异步电动机工作原理？

在定子内由永久磁铁形成的固定磁场内放置绕有n闸线圈的转子，线圈在感应电流和电磁力的作用下与定子形成旋转磁场。转子跟随旋转磁场转动。

3、同步转速n0与转子转速n之差称为转速差，转速差与同步转速的比值称为转差率S=(n0-n)/n0

4、分析题P38图基频以下与基频以上：

一、在基频以下调速1：在此通量最大值不变前提条件下2：控制过程中必须U1/f1等于常量3：它具有恒转矩特点励磁电流I1不变，电动机的转矩不变所以在基频以下调速时电动机调速机械特性具有恒转矩特性。

二、在基频以上调速 1：E1/f1不能是常量2：U1小于等于Un 3：变大所以基频以上调速属于弱磁恒功率调速。

5、P45电源型交-直-交变频电路结构图；各元件作用，工作情况

滤波电路 本电路滤波元件是电容器Cf,受到电解电容器的容量和耐压能力的限制，滤波电容器通常是由若干个电容器并联成一组在由Cf1和Cf2串联而成，在电容器组Cf1和Cf2旁各并联一个R1和R2两者其阻值相等 起均压作用。

电容器组Cf1和Cf2作用：滤波、在整流与后面的逆变电路之间起去耦作用，消除两电路之间的相互干扰、为整个电路的感性负载提供容性无功补偿、Cf1和Cf2还有储能作用。限流电阻Rl作用：在变频器接通电源瞬间滤波电容的充电电流很大，此冲击电流可能损坏整流桥。当电路中串入限流电阻Rl后，就限制了电容的充电电流对整流桥起保护作用。晶闸管Kl作用:当电容器组Cf1和Cf2充电到一定程度时，限流电阻Rl就起反作用，妨碍电容器组Cf1和Cf2进一步充电。所以在RL旁并联一个短路开关Kl，当电容器组Cf1和Cf2充电到一定程度时让Kl接通Rl短路，变频器中Kl可用晶闸管代替。电阻R01和二极管D01的作用：R01不起作用或者限流作用。

6、续流电路是由续流二极管D7到D12构成。主要功能1：为电动机的感性无功电流返回直流电源提供”通道”2：当频率下降同步转速也下降电动机处于回馈制动状态，再生电流将通过续流二极管返回直流电源3：逆变过程中同一桥壁的两个逆变管以很高的频率交替“导通”和“截止”，在其换向过程中也需要续流二极管提供通道。

7、变频器外围设备选择：1电源变压器2避雷器3电源侧断路器4电源侧交流接触器5电动机侧电磁接触器和工频电网切换用接触器6热继电器

8、电抗器的作用：输入交流电抗器的作用1实现变频器和电源的匹配，限制因电网电压突变和操作过电压所引起的冲击电流，保护变频器2改善功率因数3减少高次谐波的不良影响。输出交流电抗器的作用1降低电动机噪声，降低输出高次谐波的不良影响2限制与电动机相连的电缆的容性充电电流，使电动机在引线较长时也能正常工作3限制电动机绕组上的电压上升率。

9、滤波器作用，其目的在于允许特定频率的信号通过，阻止干扰信号沿电源线传输并进行阻抗变换，使干扰信号不能通过地线传播而被反射回干扰源。

10、制动电阻的作用：当电动机制动运行时，储存在电动机中的功能经过PWM变频器回馈到直流侧，从而引起滤波电容电压升高每当电容电压超过设定值后，就经过制动电阻消耗回馈的能量。

11、抑制谐波干扰常用的方法具体常用方法：

(1)变频系统的供电电源与其他设备的供电电源相互独立，或在变频器和其他用电设备的输 入侧安装隔离变压器，切断谐波电流。

(2)在变频器输入侧与输出侧串接合适的电抗器，或安装谐波滤波器，滤波器的组成必须是LC型，吸收谐波和增大电源或负载的阻抗，达到抑制谐波的目的。

(3)电动机和变频器之间电缆应穿钢管敷设或用铠装电缆，并与其他弱电信号在不同的电缆沟分别敷设，避免辐射干扰。

(4)信号线采用屏蔽线，且布线时与变频器主回路控制线错开一定距离(至少20cm以上)，切断辐射干扰。

(5)变频器使用专用接地线，且用粗短线接地，邻近其他电器设备的地线必须与变频器配线分开，使用短线。这样能有效抑制电流谐波对邻近设备的辐射干扰。

12、变频调速的基本原理

答：交流电动机的同步转速No=60f1/p，异步电动机的转速n=60f1(1-s)/p，由此可见，若能连续地改变异步电动机的供电频率

f1，就可以平滑地改变电动机的同步转速和相应的电动机转速，从而实现异步电动机的无级调速，这就是变频调速的基本原理。

13、电动机拖动系统的工作点指的是电动机的机械特性与负载机械特性的交点Q。

14、变频调速的优点主要有：

（1）调速范围宽，可以使普通异步电动机实现无级调速；（2）启动电流小，而启动转矩大；

（3）启动平滑，消除机械的冲击力，保护机械设备；（4）对电机具有保护功能，降低电机的维修费用；（5）具有显著的节电效果；

（6）通过调节电压和频率的关系方便的实现恒转矩或者恒功率调速

15、试简述风机和水泵类负载，在构成变频调速系统时电动机和变频器的选择要点。答：1 电动机的选择：绝大多数风机水泵在出厂时都已经配上电动机，采用变频调速后没有必要另配。2变频器的选择：大多数生产变频器的工厂都提供了风机和水泵用变频器可供选用。他们的主要特点有：①风机和水泵一般不容易过载，所以，这类变频器的过载能力较低，为120%/1min。因此，在进行功能预置时必须主要，由于负载的转矩与转速的平方成正比，当工作频率高于额定频率时，负载的转矩有可能大大的超过额定转矩，使电动机过载。所以，其最高过载频率不得超过额定频率。②配置了进行多台控制的切换功能。如上述，在水泵的控制系统中，常常需要有1台变频器控制多台水泵的情况。为此，大多数变频器都配置了能够自动切换的功能。③配置了一些其他专用于能耗控制的功能，如睡眠和唤醒功能，PID调节功能等。

16、简述构建恒压供水变频调速系统时，变频器的选用和功能设置？

答：变频器的选型：一般情况下可直接选用“风机，水泵专用型”的变频器系列，但对于杂质或泥沙较多的场合，应根据水泵对过载能力的要求，选用通用型变频器，如果是齿轮泵，它属于恒转矩负载，应选用V/F控制方式的通用型变频器。大部分变频器都给出两条“负补偿”的V/F线，对于具有恒转矩特性的齿轮泵以及应用在特殊场合的水泵，则应以带得动为原则，根据具体工况进行设定。变频器的功能预设：（1）最高频率：变频器的工作频率是不允许超过额定频率的，其最高频率只能与额定频率相等。

（2）上限频率：是与生产机械所要求的最高转速相对的频率，它不是最高频率，一般比额定频率略低一些，所以上线频率设为49.5Hz最宜。

（3）下线频率：转速过低会 出现水泵的全杨程小于基本杨程，形成水泵“空转”现象，所以一般下线频率设为30--35Hz。

（4）启动频率：水泵在启动前，其叶轮全部是静止的，启动时存在着一定的阻力，在从0Hz开始启动的一段频率内，实际上转不起来，因此应适当预置启动频率，使其在启动瞬间有一点冲力。

（5）加速和减速时间:减速时间只需和加速时间相等即可。

7.变频调速应用技术节能 篇七

目前矿用提升机普遍使用交流绕线式电机转子串电阻调速控制系统。提升机在减速和爬行阶段的速度控制性能较差, 特别在负载变动时很难实现恒减速控制, 经常会造成过放和过卷事故;提升机频繁的启动和制动工作过程会使转子串电阻调速产生相当严重的能耗;转子串电阻调速控制电路复杂, 接触器, 电阻器, 绕线电机电刷等容易损坏, 影响生产效益。针对串电阻调速系统的这些问题, 介绍变频器在提升机调速系统中的应用。变频器的调速控制可以实现提升机的恒加速和恒减速控制, 能很好的防止提升机过卷和过放事故发生;变频器的的调速还可以实现电动机的软启动, 取除了转子串电阻造成的能耗, 具有十分明显的节能效果;变频器调速控制电路简单, 克服了接触器, 电阻器, 绕线电机电刷等容易损坏的缺点, 降低了故障和事故的发生。

变频器灵活的调速控制便于实现提升机的多段速控制, 能防止叉道和弯道脱轨事故;因此, 变频器在提升机调速系统中的应用有十分广阔的前景。

1 提升机变频调速系统的结构

图1所示, 提升机变频调速系统主要有变频器, 行程控制:能耗制动和抱闸制动等组成, 变频器主要对提升机的升降实现变频调速等行程控制主要对提升机的变速, 停车和制动等进行精确的行程控制;操作控制主要完成提升机的提升启动, 下降启动, 故障复位及紧急制动等操作控制;能耗制动和抱闸制动主要实现提升机停车控制。

1.1 变频调速

在提升机系统的应用中, 变频器主要进行恒加速变频调速启动, 恒减速变频调速停车及行程变频调速运行等变频调速。变频调速是通过改变电动机输入电源的频率来调节电机转速的, 因此调速范围很宽, 一般变频器基本上都可以达到0~400Hz, 频率调节精度一般为0.01Hz, 可以很好的满足提升机的恒加速和恒减速无级调速的要求, 所以, 采用变频器后, 电机可以实现真正意义上的软启动和平滑调速。变频器调速有别于转子串电阻调速, 降低了转差率, 提高了电路的功率因数, 可以恒转矩输出, 输出功率随转速变化, 因此具有很好的节电效果。另一方面, 变频器还可通过软件, 很方便地改变输出转矩 (即调整转矩补偿曲线) 和加减速时间、目标频率、上下限频率等。变频器还具有强大的兼容功能, 并根据使用要求进行功能组合、参数设置 (修改) 和动态调速。变频器也可通过端子排控制, 对行程进行多段速度控制。图2为变频器恒加速和恒减速调速过程示意图, 加速和减速过程可以灵活的调节, 这种调速方式对防止提升机的过卷, 过放, 脱轨等都是十分有利的。

1.2 行程控制

图3是提升机提升和下降过程示意图, 行程控制分为2个过程, 一个为正向提升行程, 另一个为反向下降行程, 行程控制主要将提升机的升降过程划分成不同的行程区间, 根据每一行程区间的实际情况, 可以用不同的变频调速控制提升机的升降速度, 行程控制不仅控制提升机整个升降行程过程的变频调速, 而且控制提升机的停车和制动过程。行程控制可以很好的防止提升机过卷, 过放, 脱轨和翻车等事故发生, 特别适合具有弯道和叉道的特殊斜井。

行程控制是根据提升机的升降位置 (行程区间) 实施控制, 行程控制器将行程位置转换成开关信号, 如图1所示, 通过变频器的控制端子进行多段速变频控制, 停车控制和制动控制等。

1.3 制动控制

提升机的安全使用必须要有良好的制动和制动控制系统, 制动一般采取能耗制动和抱闸制动相结合。能耗制动主要利用提升机的惯性在减速和下降行程所产生的再生能量进行制动, 变频器使用能耗单元实现能耗制动, 这是一种软制动形式, 能很好的防止机械冲击和快速下滑。为了防止滑车等事故, 使用抱闸对提升机实施抱死制动, 抱闸制动一般在停车时使用, 当运行到停车位时, 行程控制器对变频器发出停车信号, 同时, 对抱闸制动器发出抱闸控制信号, 实施抱闸制动, 当发生脱轨等事故时, 操作控制实行紧急抱闸制动。

1.4 操作控制

操作控制主要执行提升启动, 下降启动和紧急抱闸制动等控制, “提升启动”操作控制变频器正转运行, 提升过程由行程控制器的提升行程控制完成。“下降启动”操作控制变频器反转, 下降过程由行程控制器的下降行程控制完成。“紧急制动”操作主要控制异常时的变频器停止和抱闸制动。

2 初始化调试与设置

当提升机初始安装后, 应根据矿井实际情况对提升机的各行程区间的运行进行调试和设置, 调试和设置主要包括变频器的运行设置和行程控制器的行程区间设置等。

2.1 变频器设置

变频器的设置可分二部分进行, 首先对变频器进行基本常规要求设置, 参考变频器的使用手册进行;然后对变频器进行运行要求设置, 结合矿井实际情况, 主要设定变频器的控制功能要求, 各段速运行频率, 加减速过程等等。

2.2 行程控制设置

行程控制设置主要根据要求设置各行程区间的范围, 并依据各行程区间的运行要求设置行程控制器的控制功能等等。

3 结论

变频器在提升机系统中的应用可以很好的解决调速和启动等问题, 克服了转子串电阻调速系统的控制电路复杂, 破损率高等缺点, 而且具有十分明显的节能效果, 具有很好的应用和推广价值。我们在几个金矿和煤矿两年多的实际应用显示:系统性能十分可靠稳定, 生产效率明显提高, 节能效果十分显著。

摘要：变频器在提升机系统中的应用可以很好的解决调速和启动等问题, 克服了转子串电阻调速系统的控制电路复杂, 破损率高等缺点, 而且具有十分明显的节能效果, 具有很好的应用和推广价值。

关键词：矿用提升机,节能,技术

参考文献

[1]张同庄, 曹以龙, 谢桂林.矿井交流提升机低频拖动的智能控制[J].中国矿业大学学报, 1999 (2) .

[2]王建华, 吴道.电工学实验第3版[M].北京:高等教育出版社, 2003.

8.变频调速应用技术节能 篇八

关键词：电机；变频控制；节能技术；特点；应用

引言

在我国，可持续发展战略被提出以后，很多的企业和机构都为在未来实现低碳节能的环保型生活而努力着。节能减排是实现可持续发展战略的重要举措，在电力系统方面，主要是对风机、电动机、泵类设备实行节能减排。为了实现这个目标，大力的开发和研究交流电机变频调速节电技术。在我国工农业当中，应用最为广泛的就是异步交流电动机，异步电动机存在着功率因数低、调速能力差、能耗高等显著的缺点。而将电机变频节能技术应用到异步交流电动机中之后，能够很好的解决异步交流电动机的这些问题。能够很好的实现异步交流电动机的节能减排工作，为我国的可持续发展战略做出贡献。

1.电机变频控制技术的原理与特点分析

变频电机是变频器驱动电机的统称，包括变频感应电机和变频器两部分，能够提高电机的工作效率，减少电能的消耗。以交流发电机为例，其转速公式如下：

n1=60 f/p. （1）式（1）中：n1——同步转速；f——电源频率，50 Hz；p——电机磁极对数。

电机转差率用公式表示为：s=（n1–n）/n1. （2）式（2）中：s——电机转差率；

n——電机转速。

由式（1）和式（2）可以推得：n = 60 f（1-s）/p. （3）

电机变频控制技术通过变频器能够很好的控制输出频率和输出电压的大小，这是电机变频控制技术的一大显著特点，是其他的电机控制系统所不具备的。同时，电机变频控制技术还具有软启动和通知的功能。采用电磁设计，减少电子和和转子的阻值。能够实现无级变速。电能消耗少，充分体现节能减排的特点。

2.电机变频控制的发展与应用分析

在最初的时候我国的电机频率都是固定的，电机只能固定的输出一种功率，一个电压。所以说当时的电机在工作的时候输出的驱动频率是完全不变的。但是往往负载所需要的驱动频率却是在不断变化的，为了能够满足负载所需要的驱动频率，电机的额定驱动频率一般都是大于负载所需要的驱动频率的。这样做虽然能够保证电机提供足够的驱动频率，保证电机的正常运作，但是其中有很大一部分的驱动频率都会被浪费掉，这就造成了大量的电力能源被浪费，不能得到有效的利用，完全不符合我国可持续发展的战略要求。为了达到节约电力，使电力得到充分利用的要求，电机变频控制技术被开发了出来，电机变频控制能够根据负载所需要的驱动频率来改变电机输出的功率和电压，保证不会有多余的驱动被浪费，很好的提高了电能的利用率，完全符合我国节能减排的要求。随着我国对节能减排的要求越来越高，对于变频节能控制系统的开发和研究也不断的完善，并且得到了更好的推广，在越来越多的地方被应用。

2.1电机变频技术的发展过程

现在的电机变频系统大都是采用的恒V/F 控制系统，这个变频控制系统的特点是结构简单、制作便宜。这个系统被广泛应用在风机等大型的并且对于变频系统的动态性能要求不是很高的地方。这个系统是一种典型的开环控制系统，这个系统能够满足大多数电机的平滑的变速要是，但是对于动态和静态的调节性能都是有限的，不能应用在对动态和静态性能要求比较严格的地方。为了实现动态和静态调节的高性能，我们只能采用闭环控制系统来实现。所以有的科研人员提出了控制闭环转差频率的电机调速方式，这种调速方式能够在静态动态调速中达到很高的性能，但是这种系统只能在转速比较慢的电机中得到应用，应为在电机的转速较高的时候，这种系统不仅不会达到节约电能的目的，还会使电机产生极大的瞬态电流，使得电机的转矩在瞬间发生变化。所以说为了实现在较高的转速中实现较高的动态和静态性能，只有先解决电机产生瞬态电流的问题，只有将这个问题合理的解决我们才能更好的发展电机变频节能控制技术。

2.2电机变频控制的应用

在电机的能耗中，大约有百分之七十都是应用在了风机和泵类负载当中，所以说电机变频控制技术能够很好的节约这一部分负载的能耗，实现节能减排的目的。就以空调来举例说明吧，没有应用变频控制系统的空调，在设置的温度低于阈值的时候，只能通过关闭风路的方式来实现，但是这个时候空调的电机还是在继续运转的，这一部分驱动功率就完全没有被利用，只是单纯的被浪费掉了。但是在赢了变频控制系统的空调当中，如果当空调设置的温度降低的时候，只需要控制电动机的转速降低，减少输出的驱动功率就可以实现，完全没有必要将风路进行关闭，而且也不会浪费电机的驱动频率，很好的提高了电能的利用效率。

3.结语

为了顺应国家可持续发展战略的要求，电力系统大力推行电机变频节能控制系统，这个系统的应用在很大程度上缓解了我国电力能源紧缺的现状。电机变频节能控制系统能够减少电机不必要的驱动频率的输出，达到对电力的合理应用。

参考文献：

[1]巨志忠，杨小强. 试论电机变频控制节能技术和运用[J]. 科技与创新，2014，07：15-16.

[2]俞斌. 交流电机变频调速节能方法及其远程控制[J]. 电机与控制应用，2012，03：36-39.

[3]孔昊. 刍议电机变频控制节能技术与应用[J]. 科技创新与应用，2012，27：136.

[4]周雄，王浩，赵秀芳，高凤，吴红波. 论变频控制节能技术及应用[J]. 贵州科学，2007，S1：334-338.

[5]周雄，赵秀芳，王浩，高凤，吴红波. 论变频控制节能技术及应用[J]. 冶金标准化与质量，2006，05：55-57+60.

[6]黎柏源. 变频节能技术及其在锅炉风机中的应用[J]. 广西电业，2010，04：81-82+85.

9.PLC与变频调速技术培训总结 篇九

受公司委派，我和同事于2011年6月10日至17日去邯郸参加了为期七天的PLC与变频调速技术培训，通过七天的上课培训，时间虽短，我还是觉得自己学到了很多东西，现将培训内容及我的心得体会总结如下：

此次培训分两个部分，第一部分为

PLC，前四天由青岛大学的刘华波老师主讲，内容包括：西门子S7-300/400和组态WinCC的相关知识。首先刘老师讲了PLC的结构、硬件、编程指令、组织块、数据块，以及PLC的最高级应用组态组网。着重为我们讲解了S7-300、400系列编程软件STEP7-Micro/WIN的使用方法。其次讲解了组态软件WinCC的使用方法，以及WinCC与PLC的结合应用。在学习理论的基础上，我们用自带的计算机做了一些针对性练习，加深了对理论知识的理解掌握。

第二部分为变频器调速技术与应用，由有15年变频器维修经验的邹少明老师主讲。

主要包括以下内容：

1、变频器的现状及发展趋势，及在交流传动的应用领域等；

2、电机的知识，异步电机的简单原理，异步电机对变频器的要求，变频器的原理；

3、变频器的主电路，驱动电路，保护电路等；

4、电动机和变频器的选择，包括容量的选择，形式的选择；

5、变频器的安装要求；

6、变频器的功能，全面的讲了变频器的各种功能及参数的设定。

7、IGBT模块的测量

通过这三天的听课学习，我对异步电机的原理、变频器的原理重要知识点有了初步了解，由于以前接触变频器相关的知识很少，而且时间有限，邹老师也没有仔细讲解，所以还有很多地方都似懂非懂，以后还要结合笔记和培训教材进一步的深入学习。

我们参加此次培训的主要目的是学习PLC的相关知识，由于新区投产，引进许多新设备，为保证顺利生产，我们机电修人员要加强自身解决问题的能力。而通过此次学习，通过两位老师提纲挈领式的讲解，结合我们厂的设备，使我找到了今后学习的方向。

总装车间机电修

史登科

10.变频调速应用技术节能 篇十

本文以三菱PLC为例介绍了模拟量控制，并结合变频调速基本原理及特点，重点阐述了如何通过PLC模拟量控制来实现对变频器的速度调节。

1、引言

近年来可编程序控制器(PLC)以及变频调速技术日益发展，性能价格比日益提高，并在机械、冶金、制造、化工、纺织等领域得以普及和应用。为满足温度、速度、流量等工艺变量的控制要求，常常要对这些模拟量进行控制，PLC模拟量控制模块的使用也日益广泛。

通常情况下，变频器的速度调节可采用键盘调节或电位器调节方式，但是，在速度要求根据工艺而变化时，仅利用上述两种方式则不能满足生产控制要求，因此，我们须利用PLC灵活编程及控制的功能，实现速度因工艺而变化，从而保证产品的合格率。

2、变频器简介

交流电动机的转速n公式为：

式中: f—频率;p—极对数;s—转差率(0～3%或0～6%)。

由转速公式可见，改变三相异步电动机电源频率，可以改变旋转磁通势的同步转速，达到调速的目的。额定频率称为基频，变频调速时，可以从基频向上调(恒功率调速)，也可以从基频向下调(恒转距调速)。因此变频调速方式，比改变极对数p和转差率s两个参数简单得多。同时还具有很好的性价比、操作方便、机械特性较硬、静差率小、转速稳定性好、调速范围广等优点，因此变频调速方式拥有广阔的发展前景。

3、PLC模拟量控制在变频调速的应用

PLC包括许多的特殊功能模块，而模拟量模块则是其中的一种。它包括数模转换模块和模数转换模块。例如数模转换模块可将一定的数字量转换成对应的模拟量(电压或电流)输出，这种转换具有较高的精度。

在设计一个控制系统或对一个已有的设备进行改造时，常常会需要对电机的速度进行控制，利用PLC的模拟量控制模块的输出来对变频器实现速度控制则是一个经济而又简便的方法。下面以三菱FX2N系列PLC为例进行说明。同时选择FX2N-2DA模拟量模块作为对变频器进行速度控制的控制信号输出。

如下图1所示，控制系统采用具有两路模拟量输出的模块对两个变频器进行速度控制。

图2为变频器的控制及动力部分，对变频器进行速度控制的信号输出。这里的变频器采用三菱S540型，PLC的模拟量速度控制信号由变频器的端子2、5输入。

下图3为变频器的控制及动力部分接线图

图3 为变频器的控制及动力部分接线图

3.1 系统中PLC模拟量控制变频调速需要解决的主要问题

（1）模拟量模块输出信号的选择 通过对模拟量模块连接端子的选择，可以得到两种信号，0~10V或0~5V电压信号以及4~20mA电流信号。这里我们选择0~5V的电压信号进行控制。

（2）模拟量模块的增益及偏置调节

模块的增益可设定为任意值。然而，如果要得到最大12位的分辨率可使用0~4000。如图4采用0~4000的数字量对应0~5V的电压输出。当然，我们可对模块进行偏置调节，例如数字量0~4000对应4~20mA时。

图4模块的增益设定 3）模拟量模块与PLC的通讯

对于与FX2N系列PLC的连接编程主要包括不同通道数模转换的执行控制，数字控制量写入FX2N-2DA等等。而最重要的则是对缓冲存储器(BFM)的设置。通过对该模块的认识，BFM的定义如附表。附表 BFM的定义

从附表中可以看出起作用的仅仅是BFM的#

16、#17，而在程序中所需要做的则是根据实际需要给予BFM中的#16和#17赋予合适的值。其中：

#16为输出数据当前值。

#17:b0:1改变成0时，通道2的D/A转换开始。

b1:1改变成0时，通道1的D/A转换开始。

（4）控制系统编程

对于上例控制系统的编写程序如下图所示。

控制系统编程

在程序中：

1)当M67、M68常闭触点以及Y002常开触点闭合时，通道1数字到模拟的转换开始执行。当M62、M557常闭触点以及Y003常开触点闭合时，通道2数字到模拟的转换开始执行。

2)通道1 将保存第一个数字速度信号的D998赋予辅助继电器(M400~M415);将数字速度信号的低8位(M400~M407)赋予BFM的16#;使BFM#17的b2=1;

使BFM#17的b2由1→0，保持低8位数据;将数字速度信号的高4位赋予BFM的16#;使BFM#17的b1=1;

使BFM#17的b1由1→0，执行通道1的速度信号D/A转换。

3)通道2 将保存第二个数字速度信号的D988赋予辅助继电器(M300~M315);将数字速度信号的低8位(M300~M307)赋予BFM的16#;使BFM#17的b2=1;

使BFM#17的b2由1→0，保持低8位数据;将数字速度信号的高4位赋予BFM的16#;使BFM#17的b0=1;

使BFM#17的b0由1→0，执行通道2的速度信号D/A转换。

4)程序中的K0为该数模转换模块的位置地址，在本控制系统中只用了一块模块，因此为K0，假如由于工艺要求控制系统还要再增加一块模块，则新增模块在编程时只要将K0改为K1即可。

5）变频器主要参数的设置 根据控制要求，设置变频器的运行模式为外部运行模式，运行频率为外部运行频率设定方式，Pr.79=2;模拟频率输入电压信号为0~5V，所以，Pr.73=0;其余参数根据电机功率、额定电压、负载等情况进行设定。

3.2 注意事项

(1)FX2N-2DA采用电压输出时，应将IOUT与COM短路;(2)速度控制信号应选用屏蔽线，配线安装时应与动力线分开。

11.变频调速应用技术节能 篇十一

【关键词】变频技术；循环泵电机；补水泵电机；变频器

因为当前我国的能源现状并不是非常的乐观，此外我国的科学技术发展水平也在不断的提高，在这样的情况下能源消耗的管理水平也成为衡量一个企业发展和管理水平的重要指标，在当前的发展中，最为重要的一个问题就是要积极的采取有效的措施减少能源的消耗，这样也在很大程度上减少了这一过程中出现的问题，最近几年，我国的城市化不断发展，同时城市房屋的面积也在不断的扩大，变频技术也成为了当前换热站供暖设备节能的一个非常重要的因素，因为应用了这项技术，在系统运行的过程中节约了很多的人力和物力。

1.新式变频技术概述

新式的变频冷藏库不但耗电量减少、实现静音化，而且利用高速运行能实现大幅度时快速冷冻；在洗衣机方面，过去使用变频实现可变速控制，提高洗净性能，新流行的洗衣机除了节能和静音化外，还在确保衣物柔和洗涤等方面推出新的控制内容；电磁烹任器利用高频感应加热使锅子直接发热，没有燃气和电加热的炽热部分，因此不但安全，还大幅度提高加热效率，其工作频率高于听觉之上，从而消除了饭锅振动引起的噪声；IH电饭煲得到的火力比电加热器更强，而且利用变频可以进行火力微调，只要合理设计加热感应线圈，可得到任意的加热布局，炊饭性能上了一个档次；变频微波炉利用高频电能给磁控管必要的升压驱动，电源结构小，炉内空间更宽敞，新式微波炉能任意调节电力，并根据不同食品选择最佳加热方式，缩短时间，降低电耗；照明方面，荧光灯使用高频照明，可提高发光效率，实现节能，无闪烁，易调光，频率任意可调，镇流器小型轻量。变频技术正在给形形色色的家电带来新的革命，并将给用户带来更大的福音。今后变频技术还将随着电力电子器件、新型电力变换拓扑电路、滤波及屏蔽技术的进步而发展。家用太阳能发电系统还将给家电增添新的能源。

2.换热站供暖系统的构成及变频技术原理

2.1换热站供暖系统的构成

通常换热站有一套或几套供暖换热机组。每套机组由换热器、循环水泵、补水泵、除污器、各种阀门、一、二次管网及一些热工仪表组成。

换热机组通过循环泵将二次管网回水送到换热器和一次管网循环水进行热交换，再送到用户端采暖。采暖回水又通过循环泵送到换热器再进行热交换。可以看出，供暖换热系统的工作过程是一个不断的进行热交换的能量传递过程。如果循环水在循环过程中发生泄漏，补水系统在变频器的控制下自动启停，自动跟踪二次回水管的压力变化而变化，最后维持系统平衡。

2.2变频技术的节能原理

以往的换热站运行中，主要的动力设备就是循环水泵电机。电机在运行的过程中以工频的方式运行，循环泵输出的流量是没有办法伴随供暖负荷的变化而调整的，在设备运行中，循环泵的流量通常都会保持在恒定的状态当中，如果需要对流量进行调整的时候，一般情况下都会采用调节阀门的方式来实现，因为温度是一个具有滞后性的参数，所以在对其调节的过程中需要较长的周期，同时在调节的过程中也很难在短期内调整好，此外在调节的过程中也会在阀门处产生非常大的损失，所以在这样的情况下也就使很多资源都没有得到充分的利用。

在对变频技术进行优化之后循环水泵和补水泵是一个正常使用和一个备用的关系。循环水系统在进行变频控制的时候能够按照室外温度传感器给出的信号和二次侧供应的回水温度使用电动调节阀对其进行适当的处理，在设备运行的过程中通常是对循环水泵电机的转速予以调整，这样也就可以对输入和输出量予以有效的控制，这样一来也可以充分的满足供暖的要求。这样也就使得变频器在运行的过程中所消耗的能源降到最小。此外，变频器在运行的过程中还可以十分有效的提高循环水泵的运行效率，减少了水泵运行过程中所产生的无用功，也就是说对原来的供热系统使用变频技术能够很好的降低能耗，体现出非常好的节能效果。此外，布水系统在变频器的作用下实现了自动的启闭，在运行的过程中可以随着二次回水管的压力变化而产生相应的变化，这样一来就实现了自动控制和无人值守，系统运行中产生的经济效益明显的提高，减少了人力和物力的投入。

3.换热站变频节能方案和工程实例

3.1换热站变频节能方案

系统在执行变频操作的时候，为了可以有效的提高操作的安全性和稳定性，在系统当中加入了控制电路，这样也就可以确保用户在使用的过程中可以根据自己的需要进行工频运行和变频运行的转换。变频器在运用出的过程中，在节能方面有着非常大的优势，变频调速、可编程多操作模式同时其可以非常好的展现出保护功能。如果要使用变频模式，就可以在实际的工作中采取人为的方式对频率和流入量和输出量进行有效的控制。在自动调节的时候，变频器可以和PLC实现实时的通讯，这样就可以根据传输的信号执行相应的指令，对电机的转速度和循环水泵的流出量进行充分的控制，这样也就调节了设备的温度。如果变频器出线了故障，可以将设备调整到手动工频的运行模式当中，可以手动的对设备进行调整，保证热战的持续运行，对于补水系统而言，可以采用变频器补水的方法，如果系统失水的水平没有二次回水管网设定的数值高的时候，补水变频器会自动的根据二次回水的管网压力进行调整，该设备是一个闭环系统，采取的是PID调节的方式，采用压力传感器，通常会将其设置在二次回水管网当中。这种方式使得换热站在运行的过程中节能的效果得到了极大的提升。

3.2换热站变频节能实例

某大学博士生留学生公寓换热站中，循环泵采用两台0.75kW电机拖动。因为管道采暖二次供水温度，通常小于65℃，因此若采用开大或关小阀门的办法来调节温度，调节周期长，效果不显著。但是若变频调速来改变循环泵的流量，既节能又可实时调温，效果很好。通过大量时间的观察和记录，变频器大部分工作在35-45Hz之间。

4.结束语

换热站供热系统采用变频技术可实现电动机的软起动，启动平滑无冲击。一方面可以减少启动时對电机和电网的冲击，既保护了电动机，延长其使用寿命；另一方面变频调速供暖介质的流量，达到快速调节温度的目的和自动进行失压补水；最为重要的是节约能源。和工频运行相比可节能40到50%。 [科]

【参考文献】

[1]杜俊明，彭海宇.换热站的变频调速控制系统[J].自动化博览，2005（05）.

[2]李磊磊，高德欣，刘涛.基于西门子Climatix控制器的换热站控制系统设计[J].自动化技术与应用，2013（08）.