变频调速节能系统的应用及效果

　　随着社会的发展和科技的进步，高效低能的生产已越来越受到人们的关注，节能降耗，降低生产成本已迫在眉睫。随着电力电子技术的发展，变频器在调速领域中的应用越来越广泛。它作为一种较为成熟的高科技产品，具有性能稳定，操作方便、节能效果明显等优点，越来越受到人们的关注和重视。
　　一、熄焦泵的改造
　　1。改造前的运行情况
　　设备改造前，两台熄焦泵处于开一备一均工作在工频状态，液位采用两点式控制（上、下限控制），也就是当熄焦塔储水罐液位达到设定值上限时，熄焦泵停车，当液位下降到设定值下限时，熄焦泵启动。由于熄焦泵上水量大于实际用水量，就造成了熄焦泵电机频繁的启动停止，频繁的大电流启动对电动机、熄焦泵机械传动部分造成了很大的冲击。再者，这部分电能也被白白浪费了。
　　（1）频繁启动电机的电流很大，一般是电机额定电流的4～7倍，会直接影响电气控制设备元件的运行稳定，经常造成熄焦泵的接触器主触点严重损坏，影响正常的生产。
　　（2）电机在工频状态下运行致使熄焦泵运行时噪声很大。
　　（3）电机工频启动对设备的冲击很大，对机械寿命有很大的影响。
　　2。熄焦泵变频改造实施方案
　　根据现场实际情况，我们决定采取先由一台熄焦泵用变频器来控制，另一台熄焦泵采用工频控制，保持一台运行于工频一台运行于变频，避免了设备的频繁加载和卸载，这样，既节省了设备投资，又能满足生产工艺的需要，也达到了节能的目的。系统改造时，在保留原工频系统的情况下，增加变频系统。通过外部控制电路，使熄焦泵起停操作步骤仍然如前，操作简单，安全可靠。本系统根据实际生产情况，以实际用水量基准确定熄焦泵上水量，经过多次试验，将变频器频率设定为42Hz，降低了电动机的转速，同时降低了电机的启动电流和运行电流，使熄焦泵电机始终处于节电运行状态。
　　3。节能效果分析
　　改造后电机运行电流由155A下降到100A，一年可节电140400kwh，除此之外还有以下优点：
　　（1）电动机启动实现了软启动，对电机、熄焦泵机械部分的冲击大为减少。消除了电机的大电流启动引起的电网电压波动。
　　（2）延长了机械电器设备的寿命，减少了设备的维修量和维护费用。
　　（3）进一步完善了电器保护功能，如：热保护、过电流、欠电压、短路、缺相等的保护功能。
　　（4）操作简单方便，运行平稳，电机温升降低，噪声、振动减小。
　　二、水处理鼓风机的改造
　　1。改造前的运行状况
　　设备改造前，鼓风机工作在工频状态，压力采用放散管调节，也就是压力达到规定值上限时，打开放散管阀门将富余部分压缩空气放散到大气中，由于实际用气量小于实际产气量，实属大马拉小车，导致电能白白浪费。同时鼓风机运行时噪声很大。
　　2。水处理鼓风机变频改造实施方案
　　系统改造时，我们用变频器来控制鼓风机。采用了压力闭环调节方式，在原来管道上加装一个压力传感器，将压力信号转换成4～20mA的电信号，传送到变频器内部的PID调节器，调节器将信号与压力设定值进行比较运算后输出控制信号，变频器根据该信号输出频率，改变电机的转速，调节供气压力，保持压力恒定，使鼓风机始终处于节电运行状态。
　　3。节能效果分析
　　改造后水处理鼓风机一年可节电216200kwh，使用前后优缺点对比如下表：
　　总之，采用变频调速，不但实现了软启动，节约了电能，并且可根据生产实际需求方便准确的进行调速，改善了员工的工作环境，提高了设备的使用寿命，节约了能源，增加了企业效益。
　　（作者单位：河北省邢台技师学院）