ABB變頻器應(yīng)用的幾個(gè)誤區(qū)
ABB變頻器應(yīng)用的幾個(gè)誤區(qū)
誤區(qū) 1：
使用變頻器都能節(jié)電 一些文獻(xiàn)宣稱變頻器是節(jié)電控制產(chǎn)品，給人的感覺是只要使用變頻器都能節(jié)電。實(shí)際上，
變頻器之所以能夠節(jié)電，是因?yàn)槠淠軐?duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速。如果說變頻調(diào)速器是節(jié)電控制產(chǎn)品 的話，那么所有的調(diào)速設(shè)備也都可以說是節(jié)電控制產(chǎn)品。變頻調(diào)速器只不過比其它調(diào)速設(shè)備 效率和功率因數(shù)略高。
變頻器能否實(shí)現(xiàn)節(jié)電，是由其負(fù)載的調(diào)速特性決定的。對(duì)于離心風(fēng)機(jī)、離心水泵這類負(fù) 載，轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比，功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比。只要原來采用閥門控制流量，且 不是滿負(fù)荷工作，改為調(diào)速運(yùn)行，均能實(shí)現(xiàn)節(jié)電。當(dāng)轉(zhuǎn)速下降為原來的 80%時(shí)，功率只有原 來的 51.2%?？梢?，變頻調(diào)速器在這類負(fù)載中的應(yīng)用，節(jié)電效果為明顯。對(duì)于羅茨風(fēng)機(jī)這類 負(fù)載，轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的大小無關(guān)，即恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載。若原來采用放風(fēng)閥放走多余風(fēng)量的方法調(diào)節(jié) 風(fēng)量，改為調(diào)速運(yùn)行，也能實(shí)現(xiàn)節(jié)電。當(dāng)轉(zhuǎn)速下降為原來的 80%時(shí)，功率為原來的 80%。比 在離心風(fēng)機(jī)、離心水泵中的應(yīng)用節(jié)電效果要小得多。對(duì)于恒功率負(fù)載，功率與轉(zhuǎn)速的大小無 關(guān)。水泥廠恒功率負(fù)載，如配料皮帶秤，在設(shè)定流量一定的條件下，當(dāng)料層厚時(shí)，皮帶速度 減慢；當(dāng)料層薄時(shí)，皮帶速度加快。變頻調(diào)速器在這類負(fù)載中的應(yīng)用，不能節(jié)電。
與直流調(diào)速系統(tǒng)比較，直流電動(dòng)機(jī)比交流電動(dòng)機(jī)效率高、功率因數(shù)高，數(shù)字直流調(diào)速器 與變頻調(diào)速器效率不相上下，甚至數(shù)字直流調(diào)速器比變頻調(diào)速器效率略高。所以，宣稱使用 交流異步電動(dòng)機(jī)和變頻調(diào)速器比使用直流電動(dòng)機(jī)和直流調(diào)速器要節(jié)電，理論和實(shí)踐證明，這 是不正確的。
誤區(qū) 2：變頻器的容量選擇僅以電動(dòng)機(jī)額定功率為依據(jù)
相對(duì)于電動(dòng)機(jī)來說，變頻調(diào)速器的價(jià)格較貴，因此在保證安全可靠運(yùn)行的前提下，合理地降低變頻調(diào)速器的容量就顯得十分有意義。
變頻調(diào)速器的功率指的是它適用的 4 極交流異步電動(dòng)機(jī)的功率。由于同容量電動(dòng)機(jī)，其
極數(shù)不同，電動(dòng)機(jī)額定電流不同。隨著電動(dòng)機(jī)極數(shù)的增多，電動(dòng)機(jī)額定電流增大。變頻調(diào)速 器的容量選擇不能僅以電動(dòng)機(jī)額定功率為依據(jù)。同時(shí)，對(duì)于原來未采用變頻器的改造項(xiàng)目， 變頻調(diào)速器的容量選擇也不能僅以電動(dòng)機(jī)額定電流為依據(jù)。這是因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)的容量選擇要考 慮大負(fù)荷、富裕系數(shù)、電動(dòng)機(jī)規(guī)格等因素，工業(yè)用電動(dòng)機(jī)常常在 50%～60%額定負(fù)荷下運(yùn)行。 若以電動(dòng)機(jī)額定電流為依據(jù)來選擇變頻調(diào)速器的容量，留有富裕量太大，造成經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)， 而可靠性并沒有因此得到提高。
對(duì)于鼠籠式電動(dòng)機(jī)，變頻器的容量選擇應(yīng)以變頻器的額定電流大于或等于電動(dòng)機(jī)的大 正常工作電流 1.2 倍為原則。對(duì)于重載起動(dòng)、高溫環(huán)境、繞線式電動(dòng)機(jī)、同步電動(dòng)機(jī)等條件下， 變頻器的容量應(yīng)適當(dāng)加大一級(jí)。
對(duì)于一開始就采用變頻器的設(shè)計(jì)中，變頻器容量的選擇以電動(dòng)機(jī)額定電流為依據(jù)無可厚 非。這是因?yàn)榇藭r(shí)變頻器容量不能以實(shí)際運(yùn)行情況來選擇。當(dāng)然，為了減少投資，在有些場 合，也可先不確定變頻器的容量，等設(shè)備實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后，再根據(jù)實(shí)際電流進(jìn)行選擇。
誤區(qū) 3：變頻調(diào)速器在離心風(fēng)機(jī)中的應(yīng)用，可*取代風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)閥門
采用變頻器對(duì)離心風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速來控制風(fēng)量，與調(diào)節(jié)閥門控制風(fēng)量相比,具有明顯的節(jié)
電效果。但在有些場合，變頻調(diào)速器不能*取代風(fēng)機(jī)的閥門，在設(shè)計(jì)中要引起特別注意。 離心風(fēng)機(jī)的風(fēng)量與轉(zhuǎn)速的一次方成正比，風(fēng)壓與轉(zhuǎn)速的平方成正比，軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成 正比。調(diào)節(jié)閥門控制風(fēng)量，隨著風(fēng)量的減少，風(fēng)壓反而增加；而采用變頻器調(diào)速來控制風(fēng)量 可能轉(zhuǎn)速太高，風(fēng)量太大；若降低轉(zhuǎn)速，風(fēng)壓又滿足不了工藝要求，吹不進(jìn)風(fēng)。因此離心風(fēng) 機(jī)在使用變頻調(diào)速器調(diào)速節(jié)電時(shí)，要兼顧風(fēng)量和風(fēng)壓這 2 個(gè)指標(biāo)，否則會(huì)帶來不良的后果
誤區(qū) 4：變頻器輸出側(cè)不能加裝接觸器
幾乎所有變頻調(diào)速器使用說明書都指出，變頻調(diào)速器輸出側(cè)不能加裝接觸器。變頻器說明書的規(guī)定是為了防止在變頻調(diào)速器有輸出時(shí)接觸器動(dòng)作。變頻器在運(yùn)行中連接負(fù)載，會(huì)由 于漏電流而使過電流保護(hù)回路動(dòng)作。那么，只要在變頻器輸出與接觸器動(dòng)作之間，加以必要 的控制聯(lián)鎖，保證只有在變頻調(diào)速器無輸出時(shí)，接觸器才能動(dòng)作，變頻調(diào)速器輸出側(cè)就可以 加裝接觸器。這種方案對(duì)于只有 1 臺(tái)變頻器，2 臺(tái)電動(dòng)機(jī)(1 臺(tái)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行，1 臺(tái)電動(dòng)機(jī)備用)的場合，具有重要的意義。當(dāng)運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，可以很方便地將變頻器切換到備用 電動(dòng)機(jī)，經(jīng)過延時(shí)使變頻器運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)備用電動(dòng)機(jī)自動(dòng)投入變頻運(yùn)行。并且還可以很方便地 實(shí)現(xiàn) 2 臺(tái)電動(dòng)機(jī)的互為備用。
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