www.久久久久|狼友网站av天堂|精品国产无码a片|一级av色欲av|91在线播放视频|亚洲无码主播在线|国产精品草久在线|明星AV网站在线|污污内射久久一区|婷婷综合视频网站

當前位置:首頁 > 消費電子 > 消費電子
[導讀]0 引言隨著電力電子技術、計算機技術和自動控制技術的發(fā)展,交流變頻調速技術亦得到了不斷的發(fā)展。時至今日,交流變頻調速技術以其卓越的調速性能、顯著的節(jié)電效果而在國民

0 引言

隨著電力電子技術、計算機技術和自動控制技術的發(fā)展,交流變頻調速技術亦得到了不斷的發(fā)展。時至今日,交流變頻調速技術以其卓越的調速性能、顯著的節(jié)電效果而在國民經(jīng)濟眾多領域中得到了廣泛應用,并被公認為是一種最有前途的交流調速方式,引領了電氣傳動發(fā)展方向。變頻調速技術為節(jié)能降耗、改善控制性能、提高產(chǎn)品產(chǎn)量和質量提供了強有力的保障。變頻調速理論已形成了完整的科學體系,成為一門相對獨立的學科。

本文是在我公司多年來自主研發(fā)的產(chǎn)品在各個行業(yè)實際應用的基礎上總結出來的。

變頻器在我國的各個行業(yè)中已經(jīng)使用多年,但是不論是進口的還是國產(chǎn)的,節(jié)電率都沒有達到理論值,一般都在15%~20%左右。我們開發(fā)的智能化節(jié)電設備,節(jié)電率都達到甚至超過了40%;系統(tǒng)的電壓諧波控制在5%以下,電流諧波控制在15%以下;

功率因數(shù)提高到0.96以上。如何能做到這一點呢?我們主要從以下三個方面實現(xiàn)。

1 智能化應用變頻器

智能化應用變頻器,使系統(tǒng)中變頻器、電機、風機(水泵)三者工作在最佳效率曲線內,達到三者效率乘積最大化。

根據(jù)流體力學的原理可知電機的轉速n與風量q、壓力h、軸功率P之間的關系為

 

 

顯而易見,通過調整電機的轉速,可以大幅度地降低電機的功率,通過計算,可以得出調節(jié)轉速后,理論上電機所節(jié)約的電能,如表1所列。

 

 

由于軸功率與轉速的三次方成正比,因此通過調整電機的轉速,節(jié)電效果是非常顯著的。當頻率下降10%時電機的轉速就會下降10%,風量也會下降10%,這時的軸功率和電機轉速的三次方成正比。這時理論上的節(jié)電率是27.1%,如果轉速下降20%,理論上的節(jié)電率是48.8%。

采用交流變頻調速技術控制水泵的運行,是目前系統(tǒng)節(jié)能改造的有效途徑之一,下面繪出閥門控制調節(jié)和變頻調速控制兩種狀態(tài)的水泵功率消耗—流量關系曲線。

圖1顯示了變頻器控制和閥門控制水泵所消耗的功率,從圖中我們可以清楚地看出水泵的流量為額定的60%時,變頻控制與閥門控制相比,功率下降了60%;所以水泵依靠閥門控制所消耗的電量遠遠大于變頻器控制所消耗的電量。

 

 

但是,為什么我們在安裝變頻器以后節(jié)電率達不到表1所列的數(shù)值呢?為什么節(jié)電率總是在20%以下呢?離變頻器的理論值相差甚遠,是什么原因?

經(jīng)過多年的研究,我們找到了問題的答案:雖然我們在系統(tǒng)中安裝了變頻器,但是沒有找到最佳的控制應用手段來挖掘出變頻器和動力系統(tǒng)配合的潛力,用什么方法使變頻器、電機、風機(水泵)三者效率的乘積最大化呢?我們通過幾年的努力,搜集了變頻器、電機、風機和水泵幾千家制造商上萬種產(chǎn)品的效率曲線數(shù)據(jù),建立了開發(fā)控制軟件的基礎,開發(fā)出了智能化控制變頻調速的專利軟件。由于這套軟件的開發(fā)成功,解決了如何使變頻器、電機、風機或水泵在系統(tǒng)工作時三者效率乘積最大化的問題,使節(jié)電率在原來變頻器的基礎上提高了10%左右。

2 系統(tǒng)諧波治理

很多單位在安裝變頻器之后,節(jié)電率低,電機發(fā)熱、噪音大。大家都知道,每一個變頻器本身就是一個諧波源,產(chǎn)生的諧波有正相序、負相序和零相序之分。諧波能大大影響我們的節(jié)電率,舉個例子,例如我們在100 kW 的電機上加裝變頻器控制器轉速,100 kW的電機的額定電流大約是200 A,假設轉速降低20%,理論節(jié)電率應該是48.8%,從電流的角度上說節(jié)省了97.6 A,但是變頻器本身產(chǎn)生多次諧波,以其中的5 次諧波為例,5 次諧波是負相序諧波,能產(chǎn)生與原基波電流方向相反的電流40 A,帶動電機反轉,此時電機的負載增大,效率降低,必須增加40 A的基波電流抵消掉諧波電流,此時,我們節(jié)約的電流只有57.6 A(這只是5次諧波產(chǎn)生的危害,還有其它次諧波也大大影響節(jié)電率)。從這些數(shù)字我們可以看出,諧波的存在對節(jié)電率有著非常大的影響。另外,諧波還有許多其它的危害,例如:影響電機效率和正常運行,縮短電動機壽命;加速元器件的老化;增加變壓器和線路損耗等。由此可知,對諧波的治理是當務之急。

目前對諧波的治理方法主要是在系統(tǒng)中加裝無源濾波器和有源濾波器。無源濾波器主要是電容和電抗,價格便宜,可是只能濾除30%左右的諧波;有源濾波器治理諧波的效果很好,對諧波的濾除率能達到95%以上,可是成本太高,平均每千瓦要上萬元,對企業(yè)來講投資太大。我們利用有源濾波器的原理,在變頻器的基礎上加裝諧波發(fā)生器,當系統(tǒng)出現(xiàn)諧波時,計算機就會發(fā)出指令,產(chǎn)生一個頻率相同方向相反的諧波把產(chǎn)生的諧波抵消掉,其諧波濾除率高達90%以上,接近于有源濾波器的治理效果,可成本比有源濾波器低了許多,用我們的方法濾除諧波平均1 000元/ kW左右,這樣我們就用最小的投入解決了最大的問題。

下面是一汽大眾用我們的產(chǎn)品在治理諧波方面的檢測數(shù)據(jù)。經(jīng)過治理后,諧波電壓含有率分別是:42Hz時為4.47%;38 Hz時為4.85%;35 Hz時為4.50%。

安裝LP牌智能化節(jié)電設備前后啟動電流、電機表面溫升對比如表2所列。

 

 

由于減少了諧波的影響,電機的電能損耗降低了,電機表面的溫度下降了,同時又提高了變頻器的節(jié)電率,此時的節(jié)電率已接近于理論值。

3 提高電機功率因數(shù)

影響電機功率因數(shù)的因素有三個:電壓波動,諧波影響,電機的空載和輕載。

我們國家的電網(wǎng)電壓已經(jīng)很穩(wěn)定,一般不會產(chǎn)生波動,另外,我們對諧波的治理也已經(jīng)接近理想狀態(tài),現(xiàn)在我們只考慮第三個因素:電機的輕載和空載,空載的情況很少,解決輕載問題的關鍵就是必須首先知道負載在工作過程中隨時的變化情況,變化量是多少?用什么控制方法來實現(xiàn)?

以鋼鐵廠的除塵風機為例,在開始出鐵時灰塵含量多,負載重,工作電流大,出鐵結束后,含塵量減少,電機的負載也會降低,電流減小,一般的變頻器只能解決在出鐵時帶動風機滿載運行,煉鐵時變頻低速運行,而不能解決隨含塵量和負載的變化適時進行變頻調速運行,解決不了電機輕載的問題。我們的產(chǎn)品就做到了這一點,通過軟件對系統(tǒng)的實時監(jiān)測,控制電機運行狀況隨系統(tǒng)的變化而變化,使系統(tǒng)始終在最佳的工作狀態(tài)下運行。

表3是一汽大眾汽車有限公司對我們產(chǎn)品調速后各頻率段的功率因數(shù)的檢測數(shù)據(jù)。

事實證明,在使用我們的產(chǎn)品以后,原設備的功率因數(shù)有了大幅度的提高。

 

 

4 結語

通過我們的研究和我們所服務客戶的實際使用情況證明,智能化應用變頻器和治理諧波是提升變頻器在動力節(jié)電領域節(jié)電率的切實有效的方法。

本站聲明: 本文章由作者或相關機構授權發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點,本站亦不保證或承諾內容真實性等。需要轉載請聯(lián)系該專欄作者,如若文章內容侵犯您的權益,請及時聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

LED驅動電源的輸入包括高壓工頻交流(即市電)、低壓直流、高壓直流、低壓高頻交流(如電子變壓器的輸出)等。

關鍵字: 驅動電源

在工業(yè)自動化蓬勃發(fā)展的當下,工業(yè)電機作為核心動力設備,其驅動電源的性能直接關系到整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。其中,反電動勢抑制與過流保護是驅動電源設計中至關重要的兩個環(huán)節(jié),集成化方案的設計成為提升電機驅動性能的關鍵。

關鍵字: 工業(yè)電機 驅動電源

LED 驅動電源作為 LED 照明系統(tǒng)的 “心臟”,其穩(wěn)定性直接決定了整個照明設備的使用壽命。然而,在實際應用中,LED 驅動電源易損壞的問題卻十分常見,不僅增加了維護成本,還影響了用戶體驗。要解決這一問題,需從設計、生...

關鍵字: 驅動電源 照明系統(tǒng) 散熱

根據(jù)LED驅動電源的公式,電感內電流波動大小和電感值成反比,輸出紋波和輸出電容值成反比。所以加大電感值和輸出電容值可以減小紋波。

關鍵字: LED 設計 驅動電源

電動汽車(EV)作為新能源汽車的重要代表,正逐漸成為全球汽車產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展方向。電動汽車的核心技術之一是電機驅動控制系統(tǒng),而絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)作為電機驅動系統(tǒng)中的關鍵元件,其性能直接影響到電動汽車的動力性能和...

關鍵字: 電動汽車 新能源 驅動電源

在現(xiàn)代城市建設中,街道及停車場照明作為基礎設施的重要組成部分,其質量和效率直接關系到城市的公共安全、居民生活質量和能源利用效率。隨著科技的進步,高亮度白光發(fā)光二極管(LED)因其獨特的優(yōu)勢逐漸取代傳統(tǒng)光源,成為大功率區(qū)域...

關鍵字: 發(fā)光二極管 驅動電源 LED

LED通用照明設計工程師會遇到許多挑戰(zhàn),如功率密度、功率因數(shù)校正(PFC)、空間受限和可靠性等。

關鍵字: LED 驅動電源 功率因數(shù)校正

在LED照明技術日益普及的今天,LED驅動電源的電磁干擾(EMI)問題成為了一個不可忽視的挑戰(zhàn)。電磁干擾不僅會影響LED燈具的正常工作,還可能對周圍電子設備造成不利影響,甚至引發(fā)系統(tǒng)故障。因此,采取有效的硬件措施來解決L...

關鍵字: LED照明技術 電磁干擾 驅動電源

開關電源具有效率高的特性,而且開關電源的變壓器體積比串聯(lián)穩(wěn)壓型電源的要小得多,電源電路比較整潔,整機重量也有所下降,所以,現(xiàn)在的LED驅動電源

關鍵字: LED 驅動電源 開關電源

LED驅動電源是把電源供應轉換為特定的電壓電流以驅動LED發(fā)光的電壓轉換器,通常情況下:LED驅動電源的輸入包括高壓工頻交流(即市電)、低壓直流、高壓直流、低壓高頻交流(如電子變壓器的輸出)等。

關鍵字: LED 隧道燈 驅動電源
關閉