【變頻器(qi)的(de)應(ying)用(yong)】變頻器(qi)的(de)應(ying)用(yong)領(ling)域 變頻器(qi)的(de)應(ying)用(yong)實例
變頻器的應用領域
變頻器(Variable-frequency Drive,VFD)是應(ying)用變頻(pin)技術與(yu)微(wei)電(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)技術,通過(guo)改變電(dian)(dian)(dian)(dian)機工作電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)頻(pin)率方式來(lai)控制(zhi)交(jiao)(jiao)流電(dian)(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)機的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)力控制(zhi)設備(bei)。變頻(pin)器(qi)主要由整(zheng)流(交(jiao)(jiao)流變直流)、濾波(bo)、逆變(直流變交(jiao)(jiao)流)、制(zhi)動(dong)(dong)單(dan)(dan)元、驅動(dong)(dong)單(dan)(dan)元、檢測(ce)單(dan)(dan)元微(wei)處理單(dan)(dan)元等(deng)組成。變頻(pin)器(qi)靠內部IGBT的(de)開斷(duan)來(lai)調整(zheng)輸出電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)和頻(pin)率,根據電(dian)(dian)(dian)(dian)機的(de)實際(ji)需(xu)要來(lai)提(ti)供其所需(xu)要的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya),進而(er)達(da)到節能、調速的(de)目的(de),另外(wai),變頻(pin)器(qi)還有很多的(de)保護功能,如過(guo)流、過(guo)壓(ya)、過(guo)載保護等(deng)等(deng)。隨(sui)著工業自動(dong)(dong)化程度的(de)不斷(duan)提(ti)高,變頻(pin)器(qi)也得到了非常廣泛的(de)應(ying)用。
那么根據西馳(chi)電氣多年(nian)來的行(xing)(xing)業(ye)經驗總結變頻器主要可以應用于(yu)32個(ge)經典的行(xing)(xing)業(ye)領(ling)域如可用于(yu): 空調負(fu)(fu)(fu)載(zai)類(lei)(lei)(lei)(lei)、破碎(sui)機(ji)類(lei)(lei)(lei)(lei)負(fu)(fu)(fu)載(zai)、大型窯爐煅(duan)燒爐類(lei)(lei)(lei)(lei)負(fu)(fu)(fu)載(zai)、壓縮(suo)機(ji)類(lei)(lei)(lei)(lei)負(fu)(fu)(fu)載(zai)、軋機(ji)類(lei)(lei)(lei)(lei)負(fu)(fu)(fu)載(zai)、轉爐類(lei)(lei)(lei)(lei)負(fu)(fu)(fu)載(zai)、卷揚(yang)機(ji)類(lei)(lei)(lei)(lei)負(fu)(fu)(fu)載(zai)、輥道類(lei)(lei)(lei)(lei)負(fu)(fu)(fu)載(zai)、泵類(lei)(lei)(lei)(lei)負(fu)(fu)(fu)載(zai)、吊車、翻斗(dou)車類(lei)(lei)(lei)(lei)負(fu)(fu)(fu)載(zai)、拉絲(si)(si)機(ji)類(lei)(lei)(lei)(lei)負(fu)(fu)(fu)載(zai)、運(yun)送車類(lei)(lei)(lei)(lei)負(fu)(fu)(fu)載(zai)、電梯高(gao)架游覽(lan)車類(lei)(lei)(lei)(lei)負(fu)(fu)(fu)載(zai) 、給(gei)料(liao)機(ji)類(lei)(lei)(lei)(lei)負(fu)(fu)(fu)載(zai)、堆取料(liao)機(ji)類(lei)(lei)(lei)(lei)負(fu)(fu)(fu)載(zai)、風機(ji)類(lei)(lei)(lei)(lei)負(fu)(fu)(fu)載(zai)、攪(jiao)拌機(ji)類(lei)(lei)(lei)(lei)負(fu)(fu)(fu)載(zai)、紡絲(si)(si)機(ji)類(lei)(lei)(lei)(lei)負(fu)(fu)(fu)載(zai)、特種電源類(lei)(lei)(lei)(lei)負(fu)(fu)(fu)載(zai)等
變頻器的應用實例
1、變頻器應用在空調負載類
寫字(zi)樓、商場(chang)和一些(xie)超市、廠房都(dou)有中央空(kong)調,在(zai)夏(xia)季的(de)(de)用(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)高(gao)峰,空(kong)調的(de)(de)用(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)量(liang)很大。在(zai)炎(yan)熱天氣,北京、上海、深圳(zhen)空(kong)調的(de)(de)用(yong)(yong)電(dian)(dian)(dian)量(liang)均占(zhan)峰電(dian)(dian)(dian)40%以上。因(yin)而用(yong)(yong)變頻裝置(zhi),拖動(dong)空(kong)調系統的(de)(de)冷凍泵、冷水泵、風機是一項非常好(hao)的(de)(de)節電(dian)(dian)(dian)技(ji)術。目前,全國出現不少專做空(kong)調節電(dian)(dian)(dian)的(de)(de)公(gong)司(si),其中主要技(ji)術是變頻調速節電(dian)(dian)(dian)。
2、變頻器應用在破碎機類負載
冶(ye)金礦(kuang)山、建材應用(yong)不少破碎機、球磨機,該類負載采用(yong)變頻(pin)后效果顯著。
3、變頻器應用在大型窯爐煅燒爐類負載
冶金、建材、燒堿等(deng)大型工(gong)業轉窯(yao)(轉爐(lu))以前大部(bu)分采(cai)用(yong)直(zhi)流(liu)、整流(liu)子(zi)電機(ji)、滑(hua)(hua)差電機(ji)、串級調(diao)速或(huo)中頻(pin)(pin)機(ji)組調(diao)速。由于這些調(diao)速方式或(huo)有(you)滑(hua)(hua)環或(huo)效率低,近年來(lai),不少單(dan)位采(cai)用(yong)變頻(pin)(pin)控制,效果極好。
4、變頻器應用在壓縮機類負載
壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)機(ji)也屬(shu)于(yu)應(ying)(ying)用(yong)廣泛類(lei)負載(zai)。低壓(ya)(ya)(ya)的壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)機(ji)在(zai)各工業(ye)部門都普(pu)遍應(ying)(ying)用(yong),高(gao)壓(ya)(ya)(ya)大(da)容量壓(ya)(ya)(ya)縮(suo)機(ji)在(zai)鋼(gang)鐵(如制(zhi)氧機(ji))、礦(kuang)山、化(hua)肥、乙(yi)烯都有較多(duo)應(ying)(ying)用(yong)。采用(yong)變頻(pin)調(diao)速,均(jun)帶來啟動電流小、節電、優(you)化(hua)設(she)備使用(yong)壽命等優(you)點(dian)。
5、變頻器應用在軋機類負載
在冶金行業,過去大型軋(ya)機(ji)(ji)(ji)多用(yong)交(jiao)(jiao)-交(jiao)(jiao)變頻器(qi),近年來(lai)采用(yong)交(jiao)(jiao)-直-交(jiao)(jiao)變頻器(qi),軋(ya)機(ji)(ji)(ji)交(jiao)(jiao)流(liu)化已是一種趨勢,尤(you)其在輕負載(zai)軋(ya)機(ji)(ji)(ji),如(ru)寧(ning)夏民(min)族鋁(lv)制(zhi)品(pin)廠的多機(ji)(ji)(ji)架鋁(lv)軋(ya)機(ji)(ji)(ji)組(zu)采用(yong)通用(yong)變頻器(qi),滿足低頻帶載(zai)啟動,機(ji)(ji)(ji)架間同(tong)步(bu)運行,恒張力控(kong)制(zhi),操作簡單(dan)可靠。
6、變頻器應用在卷揚機類負載
卷(juan)揚機類負載采用變(bian)頻調速(su),穩定、可(ke)靠(kao)(kao)。鐵廠的高爐(lu)卷(juan)揚設備(bei)是主要的煉鐵原(yuan)料輸送設備(bei)。它(ta)要求啟、制動平穩,加減(jian)速(su)均勻,可(ke)靠(kao)(kao)性(xing)(xing)高。原(yuan)多采用串(chuan)級、直(zhi)流或轉子(zi)串(chuan)電阻調速(su)方式,效率低(di)、可(ke)靠(kao)(kao)性(xing)(xing)差。用交(jiao)流變(bian)頻器替代(dai)上述(shu)調速(su)方式,可(ke)以取得(de)理想(xiang)的效果。
7、變頻器應用在轉爐類負載
轉爐類負載,用(yong)交流(liu)變頻替代直流(liu)機組簡單可靠,運行穩定。
8、變頻器應用在輥道類負載
輥道類負載,多在鋼(gang)鐵冶金行業,采用交流(liu)電(dian)機變(bian)頻控(kong)制,可提高設備可靠性和穩定(ding)性。
9、變頻器應用在泵類負載
泵(beng)(beng)(beng)類負載,量(liang)大面廣,包括水(shui)泵(beng)(beng)(beng)、油(you)泵(beng)(beng)(beng)、化工泵(beng)(beng)(beng)、泥(ni)漿泵(beng)(beng)(beng)、砂泵(beng)(beng)(beng)等,有低壓(ya)中小(xiao)容量(liang)泵(beng)(beng)(beng),也(ye)有高壓(ya)大容量(liang)泵(beng)(beng)(beng)。
許(xu)多自來水公司的(de)水泵(beng)、化工和(he)化肥行業(ye)的(de)化工泵(beng)、往復泵(beng)、有色(se)金屬等行業(ye)的(de)泥漿泵(beng)等采用變頻調速,均產(chan)生(sheng)非常好的(de)效果。
10、變頻器應用在吊車、翻斗車類負載
吊車(che)、翻斗車(che)等負(fu)載轉矩大且要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)平穩,正反(fan)頻繁且要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)可靠。變頻裝置控制(zhi)吊車(che)、翻斗車(che)可滿足這些要(yao)(yao)求(qiu)(qiu)。
11、變頻器應用在拉絲機類負載
生產(chan)鋼(gang)絲的拉絲機,要(yao)求高(gao)速(su)(su)、連續化生產(chan)。鋼(gang)絲強度為200Kg/mm2,調速(su)(su)系統要(yao)求精度高(gao)、穩定度高(gao)且要(yao)求同步。
12、變頻器應用在運送車類負載
煤(mei)(mei)礦的(de)原煤(mei)(mei)裝(zhuang)運車或鋼廠的(de)鋼水運送車等采用變頻技術效(xiao)果(guo)很好(hao)。起停快速,過載能(neng)力強,正(zheng)反轉(zhuan)靈(ling)活,達(da)到煤(mei)(mei)面平整、重量正(zheng)確(不多裝(zhuang)或少(shao)裝(zhuang)),基本上不需(xu)要人(ren)工操作(zuo),提高了原煤(mei)(mei)生產效(xiao)率,節約了電能(neng)。
13、變頻器應用在電梯高架游覽車類負載
由于電梯是載人工具(ju),要(yao)求拖(tuo)動系統高度可靠,又要(yao)頻(pin)繁(fan)的加(jia)減速和正反轉,電梯動態特性和可靠性的提(ti)高,邊增加(jia)了電梯乘坐的安全(quan)感(gan)(gan)、舒適感(gan)(gan)和效率。過去(qu)電梯調速直流(liu)居多,近幾年逐漸轉為(wei)交流(liu)電機(ji)變(bian)(bian)頻(pin)調速,無論日本還是德國(guo)。我(wo)國(guo)不少電梯廠都爭(zheng)先(xian)恐后(hou)的用(yong)變(bian)(bian)頻(pin)調速來裝(zhuang)備電梯。如(ru)上海三(san)菱、廣(guang)州日立(li)、青島富士(shi)、天津(jin)奧(ao)的斯(si)等均采用(yong)交流(liu)變(bian)(bian)頻(pin)調速。不少原來生產的電梯也進行了變(bian)(bian)頻(pin)改造。
14、變頻器應用在給料機類負載
冶金、電力(li)、煤炭、化工等行業,給料機(ji)眾多,無論圓盤給料機(ji)還是(shi)振動給料機(ji),采用(yong)變(bian)頻(pin)調速效果均(jun)非常(chang)顯著。吉化公司染料廠硫酸生(sheng)產(chan)線的(de)圓盤給料機(ji),原(yuan)為滑差調速,低頻(pin)轉(zhuan)矩小,故障多,經常(chang)卡轉(zhuan)。采用(yong)變(bian)頻(pin)調速后(hou),由于是(shi)異(yi)步機(ji),可(ke)靠性高(gao)、節電,更重要(yao)的(de)是(shi)和(he)溫度(du)變(bian)送器閉環保證了輸送物料的(de)準確,不至(zhi)于使(shi)氧化劑輸送過量超溫而造成(cheng)事(shi)故,保證了生(sheng)產(chan)的(de)有序性。
15、變頻器應用在堆取料機類負載
堆取料(liao)(liao)機是煤場、碼頭、礦山物料(liao)(liao)堆取的主(zhu)要設(she)備,主(zhu)要功(gong)能是堆料(liao)(liao)和(he)(he)取料(liao)(liao)。實現(xian)自動(dong)堆料(liao)(liao)和(he)(he)半自動(dong)取料(liao)(liao),提高了(le)設(she)備可靠(kao)性(xing),設(she)備運行平穩,無(wu)沖擊和(he)(he)搖(yao)動(dong)現(xian)象,取料(liao)(liao)過程按(an) 1/cosφ規(gui)律回轉調(diao)速(su),提高了(le)斗輪回轉取料(liao)(liao)效率和(he)(he)皮帶運煤的均勻度,很受(shou)工人(ren)歡(huan)迎。
16、變頻器應用在風機類負載
風(feng)機類(lei)負載,是量(liang)大面(mian)廣(guang)設(she)備(bei),鋼廠、電廠、有(you)色、礦山、化工、紡織、化纖、水泥、造(zao)紙等行(xing)業應用(yong)較多。多數采用(yong)調節(jie)擋板(ban)開度開調節(jie)風(feng)量(liang),浪費大量(liang)電能,采用(yong)變頻(pin)調速,即(ji)可節(jie)電又減少機械(xie)磨損(sun),延(yan)長設(she)備(bei)壽(shou)命。
17、變頻器應用在攪拌機類負載
化工、醫藥行業攪拌機非(fei)常之多,采用變頻調(diao)速取(qu)代其(qi)它調(diao)速方式,好處特(te)多。
18、變頻器應用在紡絲機類負載
紡絲的(de)工(gong)藝復雜,工(gong)位(wei)(wei)多,要求張力控制(zhi),有的(de)要求位(wei)(wei)置控制(zhi)。采(cai)用變頻(pin)調速效(xiao)果(guo)良好。
19、變頻器應用在特種電源類負載
許多(duo)電源,如(ru)實驗電源、飛(fei)機拖動電源(400Hz)都可(ke)用變頻裝置來完成,好處是投(tou)資少、見效快(kuai)、體(ti)積小、操(cao)作(zuo)簡單。
20、變頻器應用在造紙機類負載
我國造(zao)紙(zhi)工業的紙(zhi)機(ji),要求精度高的多采用SCR直流(liu)調速(su)方式,有(you)的用滑差電機(ji)、整流(liu)子(zi)電機(ji)。由(you)于存在滑環和(he)炭刷(shua)造(zao)成可(ke)靠性(xing)和(he)精度不高。導致造(zao)紙(zhi)機(ji)械(xie)(xie)落后,一般車速(su)只有(you)200m/min左右,難同國外2000m/min相比(bi)。因而造(zao)紙(zhi)機(ji)械(xie)(xie)的變頻化已是大勢所趨。
21、變頻器應用在洗熨設備類負載
較大(da)賓館的(de)(de)洗衣(yi)機(ji)和(he)熨(yun)衣(yi)設備以往多采用機(ji)械調(diao)速(su)或者(zhe)變極調(diao)速(su),只能提供一種速(su)度或幾種速(su)度,對需要多次(ci)反復洗熨(yun)的(de)(de)織(zhi)物(wu)不甚理想。采用變頻(pin)調(diao)速(su),大(da)大(da)提高洗衣(yi)機(ji)的(de)(de)效率。
22、變頻器應用在音樂噴泉類負載
非常招攬游人(ren)的音樂噴(pen)泉,其水的高低和量的大小是靠變(bian)頻控制的。
23、變頻器應用在磨床等機械類負載
磨(mo)床主(zhu)軸惦記轉速很高,需要電(dian)源的頻率(lv)也高,有200Hz、400Hz甚(shen)至800Hz。以前主(zhu)軸電(dian)機(ji)的電(dian)源多由中頻發電(dian)機(ji)組(zu)拖動(dong)。中頻機(ji)組(zu)體積大(da)、效(xiao)率(lv)低、噪聲(sheng)多、精度差(cha)。
24、變頻器應用在卷煙機類負載
卷(juan)煙(yan)行業(ye)過去進(jin)口的卷(juan)煙(yan)機(ji),不論莫(mo)(mo)林8還是(shi)莫(mo)(mo)林0,均(jun)不是(shi)無級(ji)(ji)調(diao)速。因而在卷(juan)煙(yan)行業(ye)主(zhu)要是(shi)解決無級(ji)(ji)調(diao)速和可靠(kao)性問題,技術簡單(dan),變頻(pin)器(qi)用法簡單(dan),收效極大(da)。
25、變頻器應用在減振和降低噪音型負載
不少負(fu)載(zai),如大型空壓機、中(zhong)頻機組等(deng)噪聲大、振動大。采(cai)用(yong)變頻技(ji)術,可以(yi)減(jian)振降噪,達到標(biao)準(zhun)以(yi)內。
26、變頻器應用在印染機類負載
大部分印染(ran)機械都是多單(dan)元聯合工作的(de)設備。工藝上要(yao)求各單(dan)元以(yi)相同的(de)線速(su)度(du)同步運(yun)行并保持張力恒定,否則會斷布、纏布、色度(du)不均(jun)、色彩(cai)度(du)不夠(gou)、縮水率過大等質量問題。以(yi)往的(de)印染(ran)機械無論是共電源方式或(huo)分電源方式都是采用直流調速(su)系統(tong)。
因為直流惦記固(gu)有的缺點,印(yin)染行業(ye)逐(zhu)步采用(yong)交流變頻技術(shu)。圓網印(yin)花機由進(jin)布單(dan)(dan)元、印(yin)花單(dan)(dan)元、烘房導帶單(dan)(dan)元及(ji)落布單(dan)(dan)元組成,屬(shu)于(yu)印(yin)染調速(su)系統中復雜的一(yi)種。采用(yong)變頻調速(su)形(xing)成速(su)度鏈(lian)控制。同(tong)步性能好(hao),精度高,可(ke)靠性高。
27、變頻器應用在注塑機類負載
注塑機是(shi)塑料加工成(cheng)型的(de)(de)關鍵設備,數量多,耗電(dian)(dian)大(da)。過去的(de)(de)節(jie)電(dian)(dian)方式多為通過△型(三角(jiao)型)轉換成(cheng)Y型(星型)來節(jie)電(dian)(dian)的(de)(de),效(xiao)果(guo)一(yi)般。采用(yong)變(bian)頻調(diao)速(su)不(bu)改變(bian)注塑機原來的(de)(de)結(jie)構,控制油(you)泵幾個過程的(de)(de)壓(ya)力或(huo)流(liu)量(如鎖模(mo)(mo)(mo)、合模(mo)(mo)(mo)、射膠(jiao)、保壓(ya)、脫模(mo)(mo)(mo)、退(tui)模(mo)(mo)(mo)等(deng)),可節(jie)電(dian)(dian)20%~52%,較(jiao)好(hao)的(de)(de)取代了過去的(de)(de)比例閥節(jie)流(liu)調(diao)速(su)方式,大(da)幅度降低能耗,珠(zhu)江(jiang)三角(jiao)洲(zhou)的(de)(de)不(bu)少注塑廠都進行(xing)了變(bian)頻改造。改造注塑機時,要(yao)注意(yi)(yi)合模(mo)(mo)(mo)加速(su),否則產量降低,注意(yi)(yi)輸入端和(he)輸出(chu)端的(de)(de)諧波(bo)干擾(rao)。
28、變頻器應用在污水處理等環保類負載
環境保護越來越重(zhong)視,它關系到人(ren)類賴(lai)以生存(cun)的(de)環境。于是(shi)乎(hu)清潔能源(yuan)、綠(lv)色城(cheng)市均出現了(le)。變頻調速可用(yong)在三個方面(mian)的(de)環保類負載。一是(shi)工業(ye)污水處理,二是(shi)垃圾電廠,三是(shi)工業(ye)排煙、排氣、除塵(chen)的(de)控制。
29、變頻器應用在玻璃、陶瓷、制藥、飲料、食品、包裝等生產線負載
玻(bo)璃、陶瓷(ci)、制藥、飲料、食品、包裝等生(sheng)產線(xian)采(cai)用變頻(pin)調速,均取得很(hen)好(hao)的效果。
30、變頻器應用在海上采油平臺類負載
石油鉆(zhan)井(jing)采用交流(liu)電機(ji)變(bian)頻調速(su)要比直(zhi)流(liu)調速(su)好得(de)多,尤其是(shi)在風(feng)沙、灰塵(chen)大的地方,因為交流(liu)電機(ji)可(ke)靠。海洋石油鉆(zhan)井(jing)平(ping)臺(tai),需要變(bian)頻調速(su)裝置(zhi)。
31、變頻器應用在潛油電泵類負載
潛(qian)油電泵采(cai)油是油田采(cai)油的(de)一種方式。潛(qian)油電泵多在1800m以(yi)下的(de)油井內(nei)工作,多數采(cai)用工頻全壓啟動、恒速運行,有下述弊病(bing):
☆啟動電流過大,會損壞電機絕緣
☆產生(sheng)沖擊扭矩,損壞機(ji)泵結構;
☆泵突(tu)然產生較大吸力,容易吸入(ru)沙子,造成(cheng)卡泵。且無穩(wen)壓系(xi)統和(he)井(jing)下(xia)液面波動較大,造成(cheng)電壓、電流不穩(wen)定,使(shi)潛(qian)油電機(ji)過勵磁和(he)欠勵磁,引起(qi)故(gu)障。
32、變頻器應用在聚酯切片類負載
聚酯切片是石化(hua)行業(ye)主要產(chan)品(pin)之一,由(you)于(yu)變(bian)頻調速精(jing)度高,便于(yu)多個控(kong)制點控(kong)制,平穩可(ke)靠、使用(yong)(yong)變(bian)頻調速后(hou)可(ke)以增加(jia)產(chan)品(pin)質量,給企業(ye)帶來極(ji)大好(hao)處。許多企業(ye)在(zai)擴(kuo)容(rong)時均(jun)采(cai)用(yong)(yong)變(bian)頻調速技術。