變頻器的運(yùn)用及其發(fā)展趨勢(shì)

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在供熱工程中的應(yīng)用

1控制電機(jī)的啟動(dòng)電流

在供熱企業(yè)中，以使電機(jī)啟動(dòng)時(shí)通常使用工頻直接進(jìn)行啟動(dòng)，工頻直接啟動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的電流，從而導(dǎo)致電機(jī)的溫升較高，對(duì)電機(jī)的壽命有較大的損害。應(yīng)用變頻器的電機(jī)的調(diào)速可以在零速零壓下進(jìn)行，所以一旦頻率和電壓的關(guān)系建立，變頻器就可以按照v/f或矢量控制帶動(dòng)負(fù)載進(jìn)行工作,從而有效的避免了啟動(dòng)時(shí)電流的沖擊力，控制了電機(jī)的溫升的穩(wěn)定，減少了電機(jī)故障率的發(fā)生，長(zhǎng)了電機(jī)的使用壽命。

2降低電力線(xiàn)路的電壓波動(dòng),改善電網(wǎng)質(zhì)量

電機(jī)在使用變頻調(diào)速技術(shù)后，在零頻零壓下啟動(dòng)，避免了電流劇增引起的電壓波動(dòng)，從而避免了同一系統(tǒng)中電壓敏感設(shè)備故障跳閘及異常的事故的發(fā)生，保證了電壓的穩(wěn)定性。

3啟動(dòng)時(shí)需要的功率更低

在用工頻啟動(dòng)時(shí)，電機(jī)所需要的功率較大，在啟動(dòng)時(shí)會(huì)對(duì)其他設(shè)備產(chǎn)生影響，甚至?xí)绊懙阶儔浩?，影響電網(wǎng)的穩(wěn)定性，但應(yīng)用變頻器進(jìn)行啟停時(shí)，同對(duì)電機(jī)所需要的功率較低，不會(huì)引起電涌現(xiàn)象。

4可調(diào)的加減速功能、運(yùn)行速度及轉(zhuǎn)矩極限

目前變頻器的調(diào)速技術(shù)已日趨完善，在供熱過(guò)程中，可以根據(jù)鍋爐的運(yùn)行情況自由地進(jìn)行加減速設(shè)置，同時(shí)在調(diào)速過(guò)程中不會(huì)引起電流電壓的波動(dòng)，電機(jī)也會(huì)不會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，機(jī)械部分也沒(méi)有明顯的振動(dòng)，從而有效的降低了故障及機(jī)械的損耗。同時(shí)可以通過(guò)變頻器調(diào)速技術(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)矩極限的設(shè)置，從而有利的保護(hù)了電機(jī)機(jī)械部位的磨損，增加了供熱的穩(wěn)定性和連續(xù)性。

關(guān)于變頻器的節(jié)能

目前我國(guó)北方供熱期變?yōu)槲鍌€(gè)月，在較為暖和的月份，實(shí)際是有節(jié)能空間的。風(fēng)機(jī)、水泵的負(fù)載特性屬于平方轉(zhuǎn)矩型，其性能參數(shù)的變化遵循比例定律：流量與轉(zhuǎn)速的一次方成正比；壓頭（揚(yáng)程）與轉(zhuǎn)速的二次方成正比；軸功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比。當(dāng)通過(guò)降低電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)流量時(shí)，可以大幅降低電機(jī)輸出功率，達(dá)到節(jié)能的目的。但在實(shí)際應(yīng)用中，由于風(fēng)機(jī)（水泵）受系統(tǒng)參數(shù)及運(yùn)行工況限制，不能簡(jiǎn)單套用比例定律估斷節(jié)能效果，應(yīng)將實(shí)際工況轉(zhuǎn)化成相似工況后，再用比例定律計(jì)算。在節(jié)能效果的考核方面，除考慮變頻調(diào)速節(jié)約能源外，還需要綜合考慮應(yīng)用變頻器的綜合經(jīng)濟(jì)效益。應(yīng)用變頻器后，抵消除供水系統(tǒng)中的水錘效應(yīng)，從而延長(zhǎng)水泵、管路、閥門(mén)的使用壽命。采用變頻調(diào)速后，生產(chǎn)機(jī)械在運(yùn)行過(guò)程中的平均轉(zhuǎn)速下降，故磨損減少，壽命延長(zhǎng)。而且，有經(jīng)驗(yàn)表明，當(dāng)鍋爐鼓、引風(fēng)機(jī)采用變頻控制，可以使煤燃燒充分，煙囪里不再冒黑煙，并且因?yàn)槠骄D(zhuǎn)速降低了，噪音也大為下降。

變頻器的發(fā)展趨勢(shì)

目前，我國(guó)的城市化進(jìn)程不斷的加快，對(duì)城區(qū)的改擴(kuò)建工程不斷的增加，城市的建設(shè)和拆遷基本上是在同步進(jìn)行的，這就增加了很多不確定的因素，同時(shí)在建筑中多層建筑和高層建筑處于共存的狀態(tài)，這二種不同的建筑結(jié)構(gòu)對(duì)于供熱的熱水參數(shù)也有較大的差別，特別是出回水的壓力及補(bǔ)水的壓力，都需要滿(mǎn)足不同的用戶(hù)要求，否則會(huì)產(chǎn)生較大的矛盾。同時(shí)，近幾年來(lái)很多城市存在著開(kāi)發(fā)熱，開(kāi)發(fā)的面積越來(lái)越大，每年的供熱面積都在增加，同時(shí)在開(kāi)發(fā)的前幾年因入住率達(dá)不到，所以供熱面積都會(huì)處于一個(gè)較低的水平，這樣就對(duì)供熱設(shè)備提出了較高的要求，需要其具有較強(qiáng)的可調(diào)節(jié)性，在這種前提下，變頻器起到了關(guān)鍵的作用。

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，各行各業(yè)都在發(fā)展過(guò)程中充分利用科學(xué)技術(shù)，有效的節(jié)約人力，使其工作實(shí)現(xiàn)智能化，這就需要在工作時(shí)接受模擬量的自動(dòng)信號(hào)，這是傳統(tǒng)的設(shè)備無(wú)法滿(mǎn)足的，因此只有變頻器技術(shù)可以有效的解決這一問(wèn)題。近年來(lái)，隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，國(guó)家和地方的法規(guī)也在不斷的完善，目前對(duì)于所有新建的住宅樓在供熱上都需要進(jìn)行分戶(hù)計(jì)量，這樣住宅里的住戶(hù)就可以隨時(shí)關(guān)閉和調(diào)節(jié)自家的供熱閥門(mén)，但相對(duì)于老住宅來(lái)說(shuō)，對(duì)只能接受管網(wǎng)內(nèi)的熱水流量，無(wú)法進(jìn)行調(diào)節(jié)，這樣整個(gè)管網(wǎng)將處于一種失控的狀態(tài)，嚴(yán)重影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性，在這種情況下，就需要智能系統(tǒng)的大量應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)供熱系統(tǒng)的穩(wěn)定性，變頻器技術(shù)在這時(shí)就發(fā)揮了其最大的功能性?？傊S著變頻器技術(shù)的快速發(fā)展，不僅在供熱系統(tǒng)，在各行各業(yè)都將得到廣泛的應(yīng)用。（本文作者：王慶國(guó) 單位：哈爾濱市直屬房產(chǎn)經(jīng)營(yíng)公司通達(dá)分公司）