電機變頻控制節能技術(shù)及其應用。

      我國提出可持續發(fā)展戰略以后，很多的企業(yè)和機構都為在未來(lái)實(shí)現低碳節能的環(huán)保型生活而努力著(zhù)。節能減排是實(shí)現可持續發(fā)展戰略的重要舉措，在電力系統方面，主要是對風(fēng)機、電動(dòng)機、泵類(lèi)設備實(shí)行節能減排。

      為了實(shí)現這個(gè)目標，大力的開(kāi)發(fā)和研究交流電機變頻調速節電技術(shù)。在我國工農業(yè)當中，應用最為廣泛的就是異步交流電動(dòng)機，異步電動(dòng)機存在著(zhù)功率因數低、調速能力差、能耗高等顯著(zhù)的缺點(diǎn)。而將電機變頻節能技術(shù)應用到異步交流電動(dòng)機中之后，能夠很好的解決異步交流電動(dòng)機的這些問(wèn)題。能夠很好的實(shí)現異步交流電動(dòng)機的節能減排工作，為我國的可持續發(fā)展戰略做出貢獻。

電機變頻控制技術(shù)的原理與特點(diǎn)分析

      變頻電機是變頻器驅動(dòng)電機的統稱(chēng)，包括變頻感應電機和變頻器兩部分，能夠提高電機的工作效率，減少電能的消耗。以交流發(fā)電機為例，其轉速公式如下：

      n1=60 f/p. （1）式（1）中：n1――同步轉速；f――電源頻率，50 Hz；p――電機磁極對數。

      電機轉差率用公式表示為：s=（n1?Cn）/n1. （2）式（2）中：s――電機轉差率；

      n――電機轉速。

      由式（1）和式（2）可以推得：n = 60 f（1-s）/p. （3）

      電機變頻控制技術(shù)通過(guò)變頻器能夠很好的控制輸出頻率和輸出電壓的大小，這是電機變頻控制技術(shù)的一大顯著(zhù)特點(diǎn)，是其他的電機控制系統所不具備的。同時(shí)，電機變頻控制技術(shù)還具有軟啟動(dòng)和通知的功能。采用電磁設計，減少電子和和轉子的阻值。能夠實(shí)現無(wú)級變速。電能消耗少，充分體現節能減排的特點(diǎn)。

電機變頻控制的發(fā)展與應用分析

      在最初的時(shí)候我國的電機頻率都是固定的，電機只能固定的輸出一種功率，一個(gè)電壓。所以說(shuō)當時(shí)的電機在工作的時(shí)候輸出的驅動(dòng)頻率是完全不變的。但是往往負載所需要的驅動(dòng)頻率卻是在不斷變化的，為了能夠滿(mǎn)足負載所需要的驅動(dòng)頻率，電機的額定驅動(dòng)頻率一般都是大于負載所需要的驅動(dòng)頻率的。這樣做雖然能夠保證電機提供足夠的驅動(dòng)頻率，保證電機的正常運作，但是其中有很大一部分的驅動(dòng)頻率都會(huì )被浪費掉，這就造成了大量的電力能源被浪費，不能得到有效的利用，完全不符合我國可持續發(fā)展的戰略要求。

      為了達到節約電力，使電力得到充分利用的要求，電機變頻控制技術(shù)被開(kāi)發(fā)了出來(lái)，電機變頻控制能夠根據負載所需要的驅動(dòng)頻率來(lái)改變電機輸出的功率和電壓，保證不會(huì )有多余的驅動(dòng)被浪費，很好的提高了電能的利用率，完全符合我國節能減排的要求。隨著(zhù)我國對節能減排的要求越來(lái)越高，對于變頻節能控制系統的開(kāi)發(fā)和研究也不斷的完善，并且得到了更好的推廣，在越來(lái)越多的地方被應用。

電機變頻技術(shù)的發(fā)展過(guò)程

      現在的電機變頻系統大都是采用的恒V/F 控制系統，這個(gè)變頻控制系統的特點(diǎn)是結構簡(jiǎn)單、制作便宜。這個(gè)系統被廣泛應用在風(fēng)機等大型的并且對于變頻系統的動(dòng)態(tài)性能要求不是很高的地方。這個(gè)系統是一種典型的開(kāi)環(huán)控制系統，這個(gè)系統能夠滿(mǎn)足大多數電機的平滑的變速要是，但是對于動(dòng)態(tài)和靜態(tài)的調節性能都是有限的，不能應用在對動(dòng)態(tài)和靜態(tài)性能要求比較嚴格的地方。

      為了實(shí)現動(dòng)態(tài)和靜態(tài)調節的高性能，我們只能采用閉環(huán)控制系統來(lái)實(shí)現。所以有的科研人員提出了控制閉環(huán)轉差頻率的電機調速方式，這種調速方式能夠在靜態(tài)動(dòng)態(tài)調速中達到很高的性能，但是這種系統只能在轉速比較慢的電機中得到應用，應為在電機的轉速較高的時(shí)候，這種系統不僅不會(huì )達到節約電能的目的，還會(huì )使電機產(chǎn)生極大的瞬態(tài)電流，使得電機的轉矩在瞬間發(fā)生變化。所以說(shuō)為了實(shí)現在較高的轉速中實(shí)現較高的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)性能，只有先解決電機產(chǎn)生瞬態(tài)電流的問(wèn)題，只有將這個(gè)問(wèn)題合理的解決我們才能更好的發(fā)展電機變頻節能控制技術(shù)。

電機變頻控制的應用

      在電機的能耗中，大約有百分之七十都是應用在了風(fēng)機和泵類(lèi)負載當中，所以說(shuō)電機變頻控制技術(shù)能夠很好的節約這一部分負載的能耗，實(shí)現節能減排的目的。就以空調來(lái)舉例說(shuō)明吧，沒(méi)有應用變頻控制系統的空調，在設置的溫度低于閾值的時(shí)候，只能通過(guò)關(guān)閉風(fēng)路的方式來(lái)實(shí)現，但是這個(gè)時(shí)候空調的電機還是在繼續運轉的，這一部分驅動(dòng)功率就完全沒(méi)有被利用，只是單純的被浪費掉了。但是在贏(yíng)了變頻控制系統的空調當中，如果當空調設置的溫度降低的時(shí)候，只需要控制電動(dòng)機的轉速降低，減少輸出的驅動(dòng)功率就可以實(shí)現，完全沒(méi)有必要將風(fēng)路進(jìn)行關(guān)閉，而且也不會(huì )浪費電機的驅動(dòng)頻率，很好的提高了電能的利用效率。

結  語(yǔ)  
      為了順應國家可持續發(fā)展戰略的要求，電力系統大力推行電機變頻節能控制系統，這個(gè)系統的應用在很大程度上緩解了我國電力能源緊缺的現狀。電機變頻節能控制系統能夠減少電機不必要的驅動(dòng)頻率的輸出，達到對電力的合理應用。

      轉載請說(shuō)明來(lái)自西安泰富西瑪電機（西安西瑪電機集團股份有限公司）官方網(wǎng)站：http://dcmarijuanacard.com/zixun/hangyedongtai211.html

      以上內容由西安泰富西瑪電機（西安西瑪電機集團股份有限公司）網(wǎng)絡(luò )編輯部收集整理發(fā)布，僅為傳播更多電機行業(yè)相關(guān)資訊及電機相關(guān)知識，僅供網(wǎng)友、用戶(hù)、及廣大經(jīng)銷(xiāo)商參考之用，不代表西安泰富西瑪電機同意或默認以上內容的正確性和有效性。讀者根據本文內容所進(jìn)行的任何商業(yè)行為，西安泰富西瑪電機不承擔任何連帶責任。如果以上內容不實(shí)或侵犯了您的知識產(chǎn)權，請及時(shí)與我們聯(lián)系，西安泰富西瑪電機網(wǎng)絡(luò )部將及時(shí)予以修正或刪除相關(guān)信息。