變頻器真的能省電嗎?常見(jiàn)誤區(qū)分析

　　隨著市場(chǎng)的需求，變頻器也成為了家中電器的必需品。除了家用電器用到變頻器之外，大型的泵類(lèi)也是用到了變頻器，比如常見(jiàn)的水泵、化工泵、砂漿泵等等。并且近年來(lái)，對(duì)變頻器的研究和生產(chǎn)均有較大的發(fā)展, 其性能都有了很大的改善和提高, 并逐漸滿(mǎn)足在不同的工況下使用的需求.

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　　總是都說(shuō)變頻器能省電,說(shuō)的人多了也就接受了,那到底省電不省電?在哪些狀況下，變頻器不可以省電呢?

　　如果兩個(gè)一模一樣的電動(dòng)機(jī)都運(yùn)轉(zhuǎn)在50HZ的工頻狀態(tài)下，一個(gè)應(yīng)用變頻器，一個(gè)沒(méi)有，同時(shí)轉(zhuǎn)速和扭矩都在電動(dòng)機(jī)的規(guī)定狀態(tài)下，那么變頻器還能省電嗎?能省多少呢?

　　答：較之這種狀況，變頻器只能改善功率因數(shù)，并不可以節(jié)省電力。

　　變頻不是到處可以省電，有不少場(chǎng)所用變頻并不一定能省電。做為電子電路，變頻器本身也要耗電【約規(guī)定功率的2-5%;變頻器在工頻下運(yùn)轉(zhuǎn)，具有節(jié)電能力，是事實(shí)。但是他的前提工況是：設(shè)備本身具有節(jié)電能力【軟件支持】, 即和整個(gè)系統(tǒng)或工藝需求匹配;長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　我們應(yīng)用變頻器常常出現(xiàn)的幾個(gè)誤區(qū):

　　一、變頻器的容量選項(xiàng)以電機(jī)規(guī)定功率為依據(jù)

　　相較之電機(jī)來(lái)說(shuō)，變頻調(diào)速器的價(jià)格較貴，因而在切實(shí)保持安全可靠運(yùn)轉(zhuǎn)的前提下，合理地減低變頻調(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應(yīng)用的4極交流異步電機(jī)的功率。由于同容量電機(jī)，其極數(shù)不同，電機(jī)規(guī)定電流不同。隨著電機(jī)極數(shù)的增多，電機(jī)規(guī)定電流增加。變頻調(diào)速器的容量選項(xiàng)不可以以電機(jī)規(guī)定功率為依據(jù)。同時(shí)，較之原來(lái)未使用變頻器的改造工況，變頻調(diào)速器的容量選項(xiàng)也不可以以電機(jī)規(guī)定電流為依據(jù)。這是因?yàn)?，電機(jī)的容量選項(xiàng)要參考大壓力、富裕系數(shù)、電機(jī)格式等原因，往往富裕量較大，化工用電機(jī)經(jīng)常在50%～60%規(guī)定壓力下運(yùn)轉(zhuǎn)。若以電機(jī)規(guī)定電流為依據(jù)來(lái)選項(xiàng)變頻調(diào)速器的容量，留有富裕量過(guò)大，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)，而可靠性并沒(méi)有因而得到提升。

　　二、應(yīng)用變頻器都能節(jié)電

　　一些文獻(xiàn)宣稱(chēng)變頻調(diào)速器是節(jié)電調(diào)整產(chǎn)品，給人的感覺(jué)是只要應(yīng)用變頻調(diào)速器都能節(jié)電。現(xiàn)實(shí)上，變頻調(diào)速器之所以能夠節(jié)電，是因?yàn)槠淠軐?duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。如果說(shuō)變頻調(diào)速器是節(jié)電調(diào)整產(chǎn)品的話，那么所有的調(diào)速機(jī)械也都可以說(shuō)是節(jié)電調(diào)整產(chǎn)品。變頻調(diào)速器只不過(guò)比其它調(diào)速機(jī)械效率和功率因數(shù)略高罷了。變頻調(diào)速器能否達(dá)到節(jié)電，是由其負(fù)載的調(diào)速特性決定的。較之離心式風(fēng)機(jī)、離心式化工泵這類(lèi)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(lái)使用閥門(mén)調(diào)整泵流量，且不是滿(mǎn)壓力運(yùn)轉(zhuǎn)，改為調(diào)速運(yùn)轉(zhuǎn)，均能達(dá)到節(jié)電。當(dāng)轉(zhuǎn)速下降為原來(lái)的80%時(shí)，功率只有原來(lái)的5一、2%?？梢?jiàn)，變頻調(diào)速器在這類(lèi)負(fù)載中的應(yīng)用，節(jié)電效果明顯。較之羅茨風(fēng)機(jī)這類(lèi)負(fù)載，轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的大小無(wú)關(guān)，即恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載。若原來(lái)使用放風(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)轉(zhuǎn)，也能達(dá)到節(jié)電。當(dāng)轉(zhuǎn)速下降為原來(lái)的80%時(shí)，功率為原來(lái)的80%。比在離心式風(fēng)機(jī)、離心式化工泵中的應(yīng)用節(jié)電效果要小得多。較之恒功率負(fù)載，功率與轉(zhuǎn)速的大小無(wú)關(guān)。水泥廠恒功率負(fù)載，如配料皮帶秤，在設(shè)定泵流量一定的工況下，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(lèi)負(fù)載中的應(yīng)用，不可以節(jié)電。

　　三、通用電機(jī)只能在其規(guī)定傳速以下使用變頻調(diào)速器降速運(yùn)轉(zhuǎn)

　　通用電機(jī)頻率上限為55Hz。這是因?yàn)楫?dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速需要調(diào)到規(guī)定轉(zhuǎn)速以上運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，定子頻率將增大到高于規(guī)定頻率(50Hz)。這時(shí)，若仍按恒轉(zhuǎn)矩原則調(diào)整，則定子電壓將升高超出規(guī)定電壓。那么，當(dāng)調(diào)速范疇高于規(guī)定轉(zhuǎn)速時(shí),須維持定子電壓為規(guī)定電壓不變。這時(shí)，隨著轉(zhuǎn)速/頻率的上升，磁通將減少，因而在同一定子電流下的轉(zhuǎn)矩將減小，機(jī)械特性變軟，電機(jī)的過(guò)載效率大幅度減少。

　　四、忽視變頻器的自身特征

　　變頻調(diào)速器的調(diào)試運(yùn)轉(zhuǎn)通常由經(jīng)銷(xiāo)廠家來(lái)完成，不會(huì)出現(xiàn)什么故障。變頻調(diào)速器的裝配運(yùn)轉(zhuǎn)較簡(jiǎn)單，通常由客戶(hù)來(lái)完成。一些客戶(hù)不認(rèn)真閱讀變頻調(diào)速器的應(yīng)用說(shuō)明書(shū)，不嚴(yán)格按照技術(shù)需求進(jìn)行施工，忽視變頻器自身特征,將其等同于通常電汽器件,憑想當(dāng)然和經(jīng)驗(yàn)辦事，為障礙和事故埋下了隱患。對(duì)變頻器的輸出參數(shù)進(jìn)行測(cè)量時(shí)也要較為注意。由于變頻器的輸出為PWM波形，含有高次諧波，而電機(jī)轉(zhuǎn)矩首要依賴(lài)于基波電壓有效值，故測(cè)量輸出電壓時(shí)，首要是測(cè)量基波電壓值，應(yīng)用整流式電壓表，其測(cè)量結(jié)果接近數(shù)字頻譜分析儀測(cè)量值，而且與變頻器的輸出頻率有極好的線性關(guān)系。若需進(jìn)一步提升測(cè)量精度，可以使用阻容濾波器。數(shù)字萬(wàn)用表容易受干擾，測(cè)量有較大的誤差。輸出電流需要測(cè)量包含基波和其他高次諧波在內(nèi)的總有效值，因而常用的儀表是動(dòng)圈式電流表【在電機(jī)負(fù)載時(shí)，基波電流有效值和總電流有效值差別不大】。當(dāng)參考到測(cè)量簡(jiǎn)便而使用電流互感器時(shí)，在低頻狀況下電流互感器可能飽和，所以，務(wù)必選項(xiàng)適當(dāng)容量的電流互感器。

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