紀(jì)寧

摘 要 近年來，隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們的生活水平普遍提高，與此同時(shí)，也就在一定程度上間接的造成了大量的能源消耗，致使原本就短缺的能源面臨瀕危的局面。因此，為了推動(dòng)全社會(huì)有效節(jié)能減排，國家相關(guān)部門曾重點(diǎn)對(duì)節(jié)能工程進(jìn)行部署，以便提高節(jié)能減排的效果。對(duì)此，針對(duì)變頻調(diào)速電機(jī)的運(yùn)行效率及節(jié)能控制進(jìn)行簡要研究。

關(guān)鍵詞 變頻調(diào)速電機(jī)；運(yùn)行效率；節(jié)能控制

中圖分類號(hào)：TM344 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）10-0149-01

現(xiàn)如今所用到的變頻調(diào)速電機(jī)系統(tǒng)可以說是性能最好并且最有發(fā)展前景的機(jī)電產(chǎn)品，該產(chǎn)品除了必須有變頻器外，還應(yīng)該具有與該設(shè)備相配套的電機(jī)才可實(shí)現(xiàn)真正作用，所謂的變頻調(diào)速電機(jī)主要就是在所規(guī)定的頻率下進(jìn)行工作，這樣可以有效促進(jìn)節(jié)能減排工作的進(jìn)行，因此，對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行研究成了當(dāng)前最為重要的課題之一。

1 變頻調(diào)速電機(jī)的運(yùn)行原理以及技術(shù)特點(diǎn)

1.1 變頻調(diào)速電機(jī)的運(yùn)行原理

1）基本原理。變頻器在運(yùn)行過程中主要可以分為以下幾點(diǎn)：同步轉(zhuǎn)速定義為：n1=60f/p；異步定義為：s=（n1-n）/n1；異步轉(zhuǎn)速定義為：n=60f/p*（1-s）；公式中f主要就是電動(dòng)機(jī)頻率，p是電動(dòng)機(jī)對(duì)數(shù)。

由上面的公式可以得知：如果在一定程度上將交流電的供電頻率進(jìn)行改善，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度也就會(huì)發(fā)生一定的改變，這樣也就會(huì)實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的系列控制。

2）控制方式。感應(yīng)電可以說是不可以被其他設(shè)備所控制的，一旦電力達(dá)到一定的高度值，就會(huì)在一定程度上直接造成電壓的大幅度降低，如果認(rèn)為電壓和電動(dòng)勢基本相同，若將所輸出的轉(zhuǎn)矩保持一定，就必須嚴(yán)格要求磁通保持不變，這就需要將電壓與頻率的比值進(jìn)行改變，這也就是恒定電壓的控制方式，但是，低頻時(shí)的電動(dòng)勢非常小，因此，過程中需要人為的進(jìn)行電壓的抬高，從而對(duì)電壓的降低進(jìn)行有效補(bǔ)償。

從另一方面來說，當(dāng)頻率從所規(guī)定的值進(jìn)行提升時(shí)，就會(huì)在一定程度上受到耐壓的相關(guān)限制，電壓也就不會(huì)再進(jìn)行升高，只能在某種層面上繼續(xù)保持限定值，這樣也就會(huì)間接的導(dǎo)致磁通與頻率的降低，從而促使異步電機(jī)處于弱磁的工作狀態(tài)。

1.2 技術(shù)特點(diǎn)

電機(jī)系統(tǒng)中，不可避免的就是會(huì)相應(yīng)的存在諧波損耗的現(xiàn)象，并在一定程度上給變頻調(diào)速電機(jī)帶來一定的不良影響，從電機(jī)的構(gòu)造上采用相應(yīng)的措施進(jìn)行解決是非常重要的，因此，將從以下幾點(diǎn)對(duì)技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行簡要介紹。

1）雖然設(shè)計(jì)過程中采用變頻調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行該電機(jī)的設(shè)計(jì)，并在一定程度上綜合提高了工作效率，但是，卻使電機(jī)的效率有了相應(yīng)的下降。無論是采用哪種形式，都會(huì)在運(yùn)行過程中產(chǎn)生不同程度的電流，間接的引起能源的大量消耗，因此，在對(duì)變頻調(diào)速電機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該采取各種措施進(jìn)行解決，以便減少電流對(duì)電機(jī)所產(chǎn)生的不良影響。

2）由于變頻調(diào)速電機(jī)所工作的范圍比較廣，速度的變化范圍也比較大，因此，也就會(huì)很難有針對(duì)性的對(duì)振動(dòng)效率進(jìn)行一定的判斷，針對(duì)這種情況，在運(yùn)行設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該采用合適的結(jié)構(gòu)對(duì)它所固有的頻率進(jìn)行提高，以便避開過程中所產(chǎn)生的磁共振現(xiàn)象。

3）系統(tǒng)運(yùn)行過程中為了能夠有效配合系統(tǒng)進(jìn)行閉環(huán)控制以及提高控制過程中的相應(yīng)精確值，應(yīng)該有針對(duì)性的對(duì)電機(jī)尾部進(jìn)行檢測器的安裝，此過程中應(yīng)該注意的是：所安裝的檢測器最好是編碼器，這樣有利于對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行一定的檢測。

當(dāng)然，變頻調(diào)速電機(jī)的特點(diǎn)還有許多，這就需要相關(guān)人員在工作過程中針對(duì)它自身所具有的特點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)的運(yùn)行，從而在一定程度上促使該系統(tǒng)的應(yīng)用，從而實(shí)現(xiàn)它的設(shè)計(jì)目標(biāo)。

2 運(yùn)行效率與節(jié)能應(yīng)用

1）節(jié)能應(yīng)用。改革開放以來，伴隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，與此同時(shí)，還嚴(yán)重造成自然資源的大量浪費(fèi)，因?yàn)榇蠖鄶?shù)人們都會(huì)認(rèn)為這些資源是有效的、可以進(jìn)行再生長的，因此，針對(duì)人們的這種意識(shí)，也就在很大程度上造成目前資源嚴(yán)重浪費(fèi)的情況。所以，國家制定了系列節(jié)能減排工作，要求在工作過程中進(jìn)行節(jié)能減排，那種所謂的節(jié)能，所表現(xiàn)出的不僅僅只是對(duì)調(diào)速的效率進(jìn)行控制，還和設(shè)備的運(yùn)行情況有著密切的關(guān)系。在對(duì)結(jié)果進(jìn)行估計(jì)時(shí)，必須有實(shí)際的工作情況作為依據(jù)，只有這樣根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行工作，才能采用最為有效的變頻器進(jìn)行調(diào)速，從而真正體現(xiàn)出相對(duì)明確的效果。

如果運(yùn)行過程中一旦負(fù)荷出現(xiàn)系列變化，就應(yīng)該盡自己最大的努力對(duì)風(fēng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)，相對(duì)來說，那種傳統(tǒng)的手段主要就是通過對(duì)擋板進(jìn)行一定的調(diào)整，也就是在一定程度上將對(duì)風(fēng)道進(jìn)行阻擋的方式進(jìn)行著改變，以便來調(diào)節(jié)相應(yīng)的風(fēng)量，使風(fēng)機(jī)的效率保持在最低點(diǎn)。如果風(fēng)機(jī)能夠在調(diào)速的狀態(tài)下進(jìn)行工作，就會(huì)相應(yīng)的對(duì)風(fēng)道的阻力進(jìn)行減少，從而有效促使功耗的降低，具體節(jié)能控制。

2）運(yùn)行效率。一般來說，交流電機(jī)在調(diào)速過程中會(huì)經(jīng)常性的希望主磁通在一定程度上保持不變，假如過程中的磁通太弱，鐵心就不會(huì)被充分利用，這可以說是一種嚴(yán)重的浪費(fèi)；反之，如果將磁通進(jìn)行增大，又會(huì)在很大程度上造成鐵心的飽和，增大電機(jī)的損耗，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)影響到電機(jī)的損壞。因此，針對(duì)這種情況，為了能夠有效做到這一點(diǎn)，過程中最常用的一種方法就是采用U/F比控制，在基本速度以上的則是恒定電壓。然而，若在一定程度上的基本速度只保持為常數(shù)，電機(jī)的輸出就會(huì)有所降低，影響到系統(tǒng)的調(diào)速范圍，同時(shí)，還會(huì)因?yàn)殡娏鞯倪^大嚴(yán)重影響到電機(jī)的運(yùn)行效率。因此，現(xiàn)如今的變頻器在生產(chǎn)過程中為了能夠適應(yīng)各種不同的需求，都設(shè)有許多補(bǔ)償曲線，從而有效降低低頻時(shí)的電壓，還可以有針對(duì)性的適當(dāng)提高低頻電壓，當(dāng)然，這種降低和提高電壓的選擇是需要根據(jù)實(shí)際情況實(shí)施的，并不是盲目工作的。

總之，變頻調(diào)速電機(jī)運(yùn)行過程中的效率與節(jié)能控制方式還有許多，這就需要相關(guān)人員在設(shè)計(jì)過程中進(jìn)行有效研究，有針對(duì)性的根據(jù)目前的能源消耗情況進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)置，在不嚴(yán)重浪費(fèi)能源的情況下，對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行研究，從而更加快速的促進(jìn)電機(jī)的運(yùn)行效率，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目的。

3 結(jié)束語

綜上所述，通過上述對(duì)變頻調(diào)速電機(jī)的運(yùn)行原理以及技術(shù)特點(diǎn)、運(yùn)行效率與節(jié)能應(yīng)用進(jìn)行的簡要介紹可以發(fā)現(xiàn)：現(xiàn)如今飛速發(fā)展的社會(huì)在給人們帶來經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也在一定程度上給人們的生活環(huán)境造成了嚴(yán)重影響，間接的導(dǎo)致能源的大量消耗，因此，這就需要在對(duì)人們所使用的各種設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，盡可能的設(shè)計(jì)出節(jié)能產(chǎn)品，以便在確保能源不遭到浪費(fèi)的同時(shí)，促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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