解讀對變頻器節(jié)能節(jié)電的認(rèn)識誤區(qū)
發(fā)布日期:
2020-12-07

  變頻器制動單元供應(yīng)商提醒您:由于政府政策號召、變頻技術(shù)的大力推進,以及變頻器商家的大力宣傳,一些工業(yè)企業(yè)已在潛意識中將使用變頻器與節(jié)能節(jié)電畫上等號。然而,在實際使用中,由于所面臨的工控情況不同,很多企業(yè)在實踐中逐步發(fā)覺不是所有應(yīng)用變頻器的地方都能節(jié)能節(jié)電。那么造成這種情況的原因以及人們對變頻器還有哪些認(rèn)識誤區(qū)?


  1、變頻器在所有類型電機上使用均能節(jié)電


  變頻調(diào)速器能否實現(xiàn)節(jié)電,是由其負(fù)載的調(diào)速特性決定的。對于離心機、風(fēng)機、水泵類負(fù)載屬于二次方轉(zhuǎn)矩負(fù)載,才滿足電機輸出功率P∝Tn,P∝n3,即電動機軸上的輸出功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比??梢?,對于二次方轉(zhuǎn)矩負(fù)載,變頻調(diào)速器節(jié)電效果最為突出。


  對于恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載,例如羅茨風(fēng)機等,轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的大小無關(guān)。一般設(shè)置一個排風(fēng)口通過閥門控制,當(dāng)風(fēng)量超出需求時,排出多余風(fēng)量從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)。這種情況下可以采用調(diào)速運行,同樣也可以達(dá)到節(jié)電的效果。另外對于恒功率負(fù)載,功率與轉(zhuǎn)速的大小無關(guān)。這些情況下就沒必要投用變頻器。


  2、關(guān)于能耗計算時方法錯誤形成的誤區(qū)


  很多企業(yè)在計算節(jié)能成效的時候,往往用視在功率計算無功補償。例如一電機在工頻情況下滿負(fù)荷運行時,測量運行電流為194A,采用變頻調(diào)速后,滿負(fù)荷運行時的功率因數(shù)約提高至0.99,此時測量電流為173A,導(dǎo)致電流降低的原因是變頻器內(nèi)部濾波電容改善了系統(tǒng)功率因數(shù)。


  按照視在功率計算節(jié)能效果如下:

  ΔS=UI=380×(194-173)=7.98kVA

  節(jié)能效果約為電機額定功率的11%左右。


  實際上視在功率S,是電壓與電流的乘積關(guān)系,在電壓相同的條件下,視在功率的變化情況與電流變化情況成正比??紤]到電路中的系統(tǒng)電抗,視在功率并非代表電機的實際消耗功率,而是代表理想狀況下的最大輸出能力,電動機實際消耗的功率通常用有功功率表示。電機實際消耗功率是由電機及其負(fù)載決定的,在提高了功率因數(shù)后,電機的負(fù)載并沒有發(fā)生變化,電機的效率同樣也沒有發(fā)生變化,從而,電機實際消耗功率也不會發(fā)生變化。同樣功率因素提高后,對于電機的運狀態(tài)、定子電流以及有功和無功電流也都沒發(fā)生改變。那么功率因數(shù)是如何提高的呢?原因就在于變頻器內(nèi)部的濾波電容上,電機的部分消耗就是使用了濾波電容所產(chǎn)生的無功功率。功率因數(shù)的提高,減少了變頻器的實際輸入電流,同樣降低了電網(wǎng)的線損和變損。在上述計算中,雖用實際電流計算,但計算的是視在功率,而不是有功功率。因此,用視在功率計算節(jié)能效果是不對的。


  3、作為電子電路,變頻器本身也要耗電


  從變頻器的組成可以得知,變頻器本身具有電子電路,因此在運行時同樣耗電,雖然相對于大功率電機而言消耗較少,但其本身耗電也是客觀事實。根據(jù)專家測算,變頻器最大自身耗電量約為額定功率的3-5%。一臺1.5匹的空調(diào)自身耗電算下來也有20-30W,相當(dāng)于一盞長明燈 。


  綜上所述,變頻器在工頻下運行具有節(jié)電功能是事實,但是他的前提條件是:第一,大功率并且為風(fēng)機/泵類負(fù)載;第二,裝置本身具有節(jié)電功能(軟件支持);第三,長期連續(xù)運行。這是變頻器能體現(xiàn)出節(jié)電效果的三個條件。


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