變頻器在風(fēng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)中應(yīng)用，其主要目的是節(jié)能，交流異步電動(dòng)機(jī)的電源頻率與轉(zhuǎn)速成正比，即改變頻率可改變電機(jī)轉(zhuǎn)速，理論上風(fēng)量與轉(zhuǎn)速的一次方成正比，軸功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比。調(diào)節(jié)風(fēng)門時(shí)，風(fēng)量與功率和調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速時(shí)轉(zhuǎn)速與功率的測(cè)試數(shù)據(jù)分別如表1、表2所示。

由表可見，與調(diào)節(jié)風(fēng)門相比，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速具有十分顯著的節(jié)能效果（被測(cè)風(fēng)電機(jī)PMN＝16kW、nMN＝1 430r/min）一般使用的風(fēng)機(jī)，選用的設(shè)備額定的風(fēng)量，通常都超過(guò)實(shí)際需要的風(fēng)量，又因?yàn)楣に囆枰谶\(yùn)行中變更風(fēng)量，而目前采用檔板來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)量的調(diào)節(jié)方式較為普遍，雖然方法簡(jiǎn)單，但實(shí)際上是通過(guò)人為施加力的辦法達(dá)到調(diào)節(jié)的目的，風(fēng)量雖然變小，但它消耗的電能始終不變，電能的利用率不高。

當(dāng)需要小風(fēng)量時(shí)，用變頻控制裝置降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，其電動(dòng)機(jī)的輸入功率也相應(yīng)的減少。如風(fēng)量減少到80% ，轉(zhuǎn)速（n）也下降到80%，其軸功率則下降到額定功率的51% ；若風(fēng)量下降到50% ，軸功率將下降到額定功率的13%，其節(jié)能潛力非常大，因此對(duì)風(fēng)量調(diào)節(jié)范圍較大的風(fēng)機(jī)，采用變頻調(diào)速節(jié)能控制裝置來(lái)代替風(fēng)門調(diào)節(jié)，是實(shí)現(xiàn)節(jié)能的有較途經(jīng)。

1 改造原理

工作原理如圖1所示。將溜槽的實(shí)際風(fēng)壓經(jīng)反饋后送到比較器的輸入端與給定壓力進(jìn)行比較，當(dāng)溜槽高壓風(fēng)壓力不足時(shí)，通過(guò)對(duì)參數(shù)運(yùn)算，調(diào)整ＰＩＤ的參數(shù)，控制電壓上升，使ＶＶＶＦ 頻率相應(yīng)增大，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速加快，供風(fēng)量加大，迫使風(fēng)壓上升。反之，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速減慢，供風(fēng)量減少，迫使溜槽壓力下降。以保持恒壓供風(fēng)的穩(wěn)定。在本系統(tǒng)中采用了多風(fēng)機(jī)控制，單泵設(shè)定在２５Ｈz 到５０Ｈz 范圍內(nèi)變化，在調(diào)節(jié)范圍內(nèi)管道壓力遠(yuǎn)小于或遠(yuǎn)大于設(shè)定值時(shí)，可以依靠增加或減少運(yùn)行風(fēng)機(jī)的數(shù)量來(lái)完成，加減風(fēng)機(jī)按１→２→３選換順序選擇。

2 效果分析

變頻調(diào)速節(jié)能控制裝置的特點(diǎn)是效率高，沒(méi)有因調(diào)速帶來(lái)的附加轉(zhuǎn)差損耗，調(diào)速范圍大，精度高可實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速，而且容易實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)控制和閉環(huán)控制。由于可以利用原鼠籠式電動(dòng)機(jī)，所以特別適合對(duì)舊設(shè)備的技術(shù)改造，它既保持了原電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠耐用，維修方便的優(yōu)點(diǎn)，又能達(dá)到節(jié)電的顯著效果，是風(fēng)機(jī)交流調(diào)速節(jié)能的理想方法。由于風(fēng)機(jī)的功率較大、工作時(shí)間較長(zhǎng)、節(jié)能效果非常顯著。實(shí)際測(cè)得離心引風(fēng)機(jī)實(shí)際電流為44A，如果按一年工作360天，調(diào)速30~50Hz，隨機(jī)分布來(lái)計(jì)算，按每kW?h 0.25 元計(jì)算每年可以節(jié)約62794 元/ 臺(tái)，則每年可以節(jié)約