浅谈变频调速节能控制技术在水泵电机中的应用.docx
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1、摘要:目前我国泵类电机普遍存在运行效率偏低的问题,造成大量能源浪费,在国家大力倡导节能减排的大环境下,对泵类电机进行节能改造势在必行。现首先分析了水泵电机节能改造的原理,接着分析了常用的水泵电机调速方法,经比较发现,变频调速是最佳的调速方法,但其缺点是前期投资成本较高。最后结合实例分析,对于耗电量较大且需要频繁变换工况的大型泵站,变频调速节能控制技术是最佳选择。关键词:变频调速;水泵节能;变工况O引言相关数据显示,我国泵类电机所消耗的电量占全国总耗电量的20%以上。泵类电机的运行效率普遍偏低,大部分电机运行效率在50%70%,部分老旧电机运行效率甚至在30%左右,这造成了大量的电能浪费。因此,
2、采取有效的节能控制技术对泵类电机进行节能改造势在必行。目前水泵电机的节能调节主要有两类方法,即非变速调节和变速调节。其中,非变速调节包括改变水泵的启停数量以及节流调节;变速调节则包括变级调速、串级调速、串电阻调速、调压调速、滑差调速、液力耦合器调速和变频调速等。从理论上讲,变速调节相比非变速调节更加节能,且变频调速是目前公认最优的调速方法。许多研究报道显示,对于需要经常变更工况的水泵,影响其能耗的主要原因是未选择合适的调速方法。由此可见,水泵电机的调速方式与其节能降耗密切相关。本文将分析如何进行水泵电机的节能改造,并阐述变频调速节能技术相比其他调速技术的优势。1水泵电机节能改造原理大部分水泵需
3、要根据实际情况调整工况,而一旦工况改变,其对应的扬程和流量等参数都会发生变化。图1为某水泵电机的工作曲线(水泵性能和管道阻力曲线),从图中可知,A工况点是曲线1和曲线3的相交点,通过控制阀门降低流量,其摩擦阻力就会变大,阻力曲线就会从1移到2,而此时工况点由A调整为B,扬程相应提高,流量下降。若通过调速控制,则曲线1不变,曲线3变为曲线4,工况点也从A调整为C,工况点C的扬程和流量相比A工况点均有下降。通过对应的公式计算B工况点和C工况点水泵的轴功率,两者之差即为图1中阴影部分的面积。所以,若通过阀门来调节流量,图中阴影部分代表的就是被浪费的电能,且这一能耗会随着阀门的不断关小而急剧增加。反之
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