變頻節(jié)能技術(shù)的研究與應(yīng)用

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1、變頻節(jié)能技術(shù)的研究與應(yīng)用變頻節(jié)能技術(shù)的研究與應(yīng)用內(nèi)容摘要近十幾年來，隨著電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)的迅速發(fā)展，電氣傳動(dòng)技術(shù)面臨著一場歷史革命，也就是說計(jì)算機(jī)數(shù)字控制技術(shù)以及交流調(diào)速技術(shù)已經(jīng)取代了模擬控制技術(shù)和直流調(diào)速技術(shù)的時(shí)代，成為了新的發(fā)展趨勢。當(dāng)代社會(huì)用以推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步、為提高產(chǎn)品質(zhì)量而改善工藝流程、節(jié)約電能的重要手段就是采用電機(jī)交流變頻調(diào)速技術(shù)。變頻調(diào)速技術(shù)是國內(nèi)外都非常認(rèn)可的最有發(fā)展前途的調(diào)速方式，因?yàn)樗哂羞m用范圍廣，擁有節(jié)能效果以及高功率因數(shù)、高效率，啟制動(dòng)性能和調(diào)速效果優(yōu)異等等優(yōu)點(diǎn)。本文在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上，

2、指出了變頻技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，并對(duì)變頻技術(shù)的基本理論進(jìn)行相關(guān)的分析，為了對(duì)變頻技術(shù)有一個(gè)細(xì)致的了解，本文以華能曲阜熱電廠節(jié)能改造為例，詳細(xì)的介紹了變頻節(jié)能系統(tǒng)配置、變頻控制系統(tǒng)的基本原理以及變頻節(jié)能系統(tǒng)調(diào)試過程，并總結(jié)出改造的結(jié)果。關(guān)鍵詞：變頻技術(shù)；節(jié)能改造；變頻器；凝結(jié)水泵19變頻節(jié)能技術(shù)的研究與應(yīng)用目錄內(nèi)容摘要I1緒論11.1課題的背景及意義11.2國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀21.2.1國外變頻技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀21.2.2我國變頻技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀21.3論文主要工作42變頻節(jié)能技術(shù)簡介52.1變頻器的基本結(jié)構(gòu)52.2變頻器的分類62.3變頻節(jié)能原理

3、63變頻節(jié)能系統(tǒng)83.1變頻節(jié)能系統(tǒng)配置83.1.1變頻改造方案83.1.2變頻改造設(shè)置93.2變頻控制系統(tǒng)的基本原理103.3系統(tǒng)調(diào)試及參數(shù)113.3.1凝結(jié)水泵變頻器操作113.3.2變頻器運(yùn)行操作123.3.3機(jī)組電機(jī)和水泵參數(shù)124變頻節(jié)能改造效果分析144.1#2機(jī)組凝結(jié)水泵改造結(jié)果分析144.2#1機(jī)組凝結(jié)水泵改造結(jié)果分析145結(jié)論165.1結(jié)論165.2變頻技術(shù)展望1619變頻節(jié)能技術(shù)的研究與應(yīng)用參考文獻(xiàn)171緒論1.1課題的背景及意義變頻技術(shù)，即利用相關(guān)的技術(shù)方法改變用電設(shè)備的供電頻率，從而能夠滿足控制設(shè)備輸出功率的最

4、終目標(biāo)。變頻技術(shù)憑借完全成熟的技術(shù)條件，已經(jīng)讓它的應(yīng)用達(dá)到了新的高潮，伴隨著自動(dòng)控制理論、計(jì)算機(jī)、電力電子、微電子學(xué)等的發(fā)展，也使其進(jìn)入了一個(gè)嶄新的時(shí)代。變頻技術(shù)就是利用變頻調(diào)速來改變軸輸出功率，從而實(shí)現(xiàn)了減少輸入功率以便節(jié)省電能的目的[1]。變頻技術(shù)基本的使用原理是通過很長的一段時(shí)期，使得使用交流電源的所有的電氣設(shè)備的工作頻率保持在一個(gè)固定的標(biāo)準(zhǔn)上，變頻技術(shù)的出現(xiàn)使得我們可以通過控制頻率的大小來實(shí)現(xiàn)資源的節(jié)約，現(xiàn)如今，變頻技術(shù)中發(fā)展最為迅速以及應(yīng)用最為普遍的就是變頻調(diào)速技術(shù)。變頻技術(shù)涵蓋的內(nèi)容十分的廣泛，它主要是由點(diǎn)擊傳動(dòng)技術(shù)、電力

5、電子技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等組合而成的綜合性的新技術(shù)，包含了電力系統(tǒng)和機(jī)械設(shè)備方面的各種知識(shí)，它在工作的時(shí)候?qū)⒐ゎl電流的信號(hào)頻率通過相應(yīng)的操作轉(zhuǎn)變成其他的頻率，這樣的轉(zhuǎn)變主要是運(yùn)用半導(dǎo)體的原件進(jìn)行操作完成，然后再把交流電源轉(zhuǎn)變成直流電，在對(duì)頻率進(jìn)行轉(zhuǎn)化的時(shí)候，使得機(jī)電設(shè)備的節(jié)省率控制在最佳的范圍，總之，變頻技術(shù)簡單而言就是將電器設(shè)備的使用頻率進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)化，使得電器設(shè)備處于最省電的狀態(tài)，使得電流的頻率同發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速保持同等的一致，這種技術(shù)能夠使得電機(jī)平穩(wěn)的進(jìn)行工作，同時(shí)可以進(jìn)行自動(dòng)化的減速和加速處理，在提高電器設(shè)備工作效率的前提下，盡量的

6、減少能源的損耗?；痣姀S的內(nèi)部用電主要集中于汽水系統(tǒng)的泵、燃燒系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)以及制粉系統(tǒng)的磨煤機(jī)，耗電量尤為突出的是風(fēng)機(jī)和泵。一般情況下，我們采用“效率”對(duì)風(fēng)機(jī)和泵的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行評(píng)價(jià)，火電廠中的循環(huán)水泵、凝結(jié)水泵以及鍋爐給水泵的耗電量大約占據(jù)大容量機(jī)組的所有廠用電量的50%，鍋爐引風(fēng)機(jī)和送風(fēng)機(jī)的電耗占到廠用電量的25%左右，由此可見，火電廠的內(nèi)部用電量絕大部分都是風(fēng)機(jī)和泵損耗的，因此，提高風(fēng)機(jī)和泵的作業(yè)效率，尤其是泵，對(duì)于節(jié)能而言有著至關(guān)重要的作用。19變頻節(jié)能技術(shù)的研究與應(yīng)用1.2國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀1.2.1國外變頻技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀日本三菱變頻

7、器和富士BJT變頻器利用小功率交流變頻調(diào)速技術(shù)，最大單機(jī)容量已達(dá)到700kV·A以上，并且IGBT變頻器已經(jīng)擁有了屬于自己的系列產(chǎn)品，控制系統(tǒng)達(dá)到了全數(shù)字化的水平。德國的西門子公司用中功率變頻調(diào)速技術(shù)，將單機(jī)容量100-900kV·A的SimovertPGTOPWM[2]變頻調(diào)速設(shè)備以及單機(jī)容量達(dá)10-2600kV·A的Samovars電流型晶閘管變頻調(diào)速設(shè)備應(yīng)用于水泵傳動(dòng)風(fēng)機(jī)、電力機(jī)車，它的控制系統(tǒng)也已經(jīng)達(dá)到全數(shù)字化的水平。意大利ABB公司通過大功率無換向器電機(jī)的變頻調(diào)速技術(shù)，將單機(jī)容量六萬千瓦的設(shè)備應(yīng)用于抽水蓄能電站。法國的阿爾斯

8、通已經(jīng)能夠通過大功率交-交變頻，即循環(huán)變流器的調(diào)速技術(shù)將單機(jī)容量達(dá)三萬千瓦的的電氣傳動(dòng)設(shè)備應(yīng)用于船舶的推經(jīng)系統(tǒng)。國外的交流變頻調(diào)速技術(shù)的高速發(fā)展具有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：（1）微電子技術(shù)和控制理論的發(fā)展。專用集成電路技術(shù)、