变频器节能应用案例分析

德重一家客户的工厂于2007-03在120 t锅炉2台180 kW/380 V排粉风机上采用亚太电效系统（珠海）有限公司生产的PowerRider-GI/PI电骑士专用机电效管理系统（低压变频调速装置）。到目前为止，运行良好，节能效果显著。
　　锅炉排粉风机铭牌参数：型号M9-26-N013D，冷却方式为风冷，风量39 910 m3/h，风压9 520 Pa，叶轮直径2 650 mm，配用功率148～295 kW。
　　引风机电动机参数：额定功率185 kW，频率50 Hz，额定电压380 V，接线方式为三角型接法，额定电流326 A，转速1 430 r/min，功率因数0.86.
　　变频器型号：电骑士专用机型号PR-GI-34-1850，额定电压380 V，额定输出电流380 A，额定容量250 kVA。考虑到实际运行负载电流不可能超过400 A，为了降低投资，选择变频器额定电流380 A。
　　有关部门对节能效果进行了测试考核。试验用双功率表法测量有功功率，试验中每个工况稳定运行72 h。表1为采用变频器前后的消耗功率的比较情况。从表1中可以看出，每个工况经72 h运行，设备运行控制正常，节电率为44.8%.表2为月耗电量比较。
　　日表均节电率达到44.8%，按照每月运行720 h，电价0.53元/kW·h计算。根据公式“安装节电设备后每月节电率电费=原系统改造前实际运行功率×每月运行时间×电价×节电率”计算，月节电率电费为： 90.5 kW×24H×30D×0.53×0.448=15 472.00元。
 
　　安装变频器后，电动机实现了软启动，电机转速从零按照设定的加速时间缓慢升速至运行转速，减少了冲击力矩对电机和风机的损害。由于正常工作时风机的转速比额定转速低，当机组负荷高时，采用变频器调速后，电机转速比额定转速低些，大大减少了风机叶的磨损。
　　具体来说，安装变频器后，电机具有以下几个特点：
　　①具有自动节能运行功能，可根据负载大小自动调节工作状态，保持高效、节能运行；节电、工频两路输出。
　　②采用磁通矢量PWM控制法，技术先进，输出电流谐波成分少，效率高；低频运行特性良好，可实现低频额定转矩输出。
　　③采用高品质的IGBT、IPM模块，最大载波频率为15 kHz，能实现超静音运行。
　　④有数字键盘、双电压源、电流源、外部智能端子、串行通讯等多种输入方式，控制方式非常灵活。
　　⑤丰富的功能，比如自动电压调整、死区补偿、自动转差补偿、直流制动、停电再启动等，可满足高精度、高复杂度控制要求。
　　⑥程序运行（多段速）、摆频运行、内置PID调节器，可方便构成满足不同需求的自动化控制系统。
　　⑦内置RS485标准通讯接口，可实现联网控制或比例连动控制。
　　⑧友好的人机交互界面——LED数字显示。
　　⑨完善的故障管理和保护功能，能保证在任何故障情况下，电骑士和电机不受损坏。
　　⑩工艺先进，结构紧凑，产品外形美观、大方。