變頻器在風機風量調節系統中的應用

徐敬波

摘 要：近年變頻技術在我國已經得到廣泛的應用，已滲入到各行各業當中。并且成為電力傳動發展的一個重要方向，變頻調速技術的不斷發展，推動了電機的高效利用和節能。結合實際工作，文章對變頻技術在軋鋼廠加熱爐系統助燃風機節能設備中的應用做了簡要探討。

關鍵詞：變頻；節能；助燃風機

1 概述

變頻技術已經作為一種成熟的技術手段應用到生產過程中。在大多數工業現場應用中，基本采用工頻接觸器工頻或軟啟動器控制電機的運行。在看到變頻技術的優點后，電力設備基本采用變頻器啟動。助燃風機風量調節系統采用變頻控制不僅可以調節轉速，而且還可以減少電能損耗節約能源。因此，我們將從節能和調速兩個方面對助燃風機采用變頻控制進行分析。

2 變頻器在節能方面的應用

2.1 變頻器的節能原理

利用變頻控制，可以減少電機的啟動電流，吸收停機時的電能消耗，改變電機的運行頻率從而達到節能的目的。通過新舊兩種方式的比較。在恒定轉速及頻率下，要想使加熱爐內進風量改變，必須通過調節風開口度的方式。然而無論風量大小，電機始終保持全速，電量消耗極大。若采用變頻器進行調速，則電機隨著設定風量的改變轉速也相應改變，進而電能消耗大幅降低。通過以上對比，助燃風機在采用變頻控制以后能夠達到節能的效果。

2.2 變頻器在助燃風機節能方面的應用

通過上訴節能原理，我們將助燃風機采用變頻器控制，在爐膛進風口安裝壓力儀表反饋實時風壓，通過與設定的爐膛壓力進行比較，然后將壓力值轉化成相應的模擬量給變頻器，變頻器根據接收到數值對頻率進行調節。通過一個月的工頻與變頻的比較發現采用變頻控制將會大大減少能源的消耗。另外，使用變頻控制還可以保護設備，減少設備在使用過程中的損壞，進而降低了維修所需的費用，較少維修資金。并且隨著自動化水平的不斷提高，我們也在不斷完善變頻系統的功能，可以利用PLC總線系統及DCS儀控系統對整個系統進行監控和管理，最大程度上減少事故的發生。并且利用計算機系統進行在線設置及修改參數以便于我們能更好的對系統進行控制。

3 變頻技術在調速方面的應用

3.1 變頻器在較大功率電機調速中的應用

對電機采用變頻器控制是大多數工業企業所采用的主要方式。變頻器使用可以對傳動系統實現大規模、系統化、連續的控制。使用變頻器控制可以方便地設定和改變時間及頻率，相對于傳統的調速方式，更方便，更人性化。變頻器可以通過本地操作面板和遠程計算機兩種方式對電機進行控制，通過改變設定參數調節頻率進而改變電機的轉速。在實際應用中我們是通過兩種方式改變電機頻率。本地模式可以設定啟動頻率及運行的最大頻率來調節電機運行轉速。遠程模式就是根據現場的實際需求來自動調節電機轉速。變頻器的應用，不僅為我們帶來了便利，而且解決了很多設備應用難題。

3.2 變頻技術應用于風機調速的環境因素

變頻器的應用雖然給我們帶來很多方便，但是變頻器運行環境是很嚴格的。首先變頻器運行要有嚴格的環境溫度濕度以及變頻內部元器件的適宜的溫度。其次，變頻器周圍環境要盡量避免粉塵及腐蝕性氣體。除此之外變頻器柜體要保持相對的穩定性及抗震特性。

4 變頻器使用的注意事項

4.1 加減速

在使用變頻器對電機進行起停控制時，要根據實際情況合理設定加減速時間。電機啟動時，加速時間過短會增加起動電流對電機的絕緣及軸承造成損壞，影響電機壽命。加速時間過長會使電機本體造成損耗并且延緩電機啟動影響生產浪費能源。電機停機時，減速時間設定過短，電網回饋較大對變頻器造成沖擊。減速時間過長會增加電耗，影響控制精度。所以合理的設定加減速時間至關重要。因此，在采用變頻器控制時，應根據現場控制流程及實際負載情況嚴格計算，設定符合實際的加減速時間。

4.2 過載

過載故障在風機控制中出現的頻率一般不是很多，主要是風機啟動時閥門沒有關到位造成負載很大，啟動電流會隨之升高超過設定范圍，導致變頻保護性跳閘。過載一旦發生，變頻器將會采取保護動作，但長時間以及經常性的過載將會影響設備的使用。在使用變頻控制時，盡量減少啟動時的負載最好空載啟動，避免出現過載現象。在我們使用變頻器時首先要根據負載及電機的容量，來選用變頻器的額定容量及應用范圍，確保變頻器的容量略大于電機的容量，這樣采用在實際應用中達到事倍功半的效果。

4.3 散熱與噪音

在變頻器的使用過程中會產生熱量及噪音。變頻控制時，偶爾會采用低頻運行，這就會影響風機的散熱。散熱系統出現故障會影響變頻器的運行環境，進而影響變頻器的正常運行，嚴重會導致機損壞變頻器。因此，在采用變頻控制時，要保證冷卻風機的正常運行，保證變頻散熱系統的良好運行。另外，變頻器使用過程中還可能會增加噪音，因此安裝必要的降噪設施將給我們的使用帶來便捷。

4.4 通風冷卻

機器在運轉過程中做功會散發熱量。如果熱量不能及時排出，內部元器件溫度會升高，影響元件的功能，降低使用壽命，甚至損壞器件。因此，變頻器通風冷卻系統對變頻器的正常使用至關重要。在實際應用中要通過變頻器面板或計算機系統監控冷卻風機的運行狀況，經常檢查風扇的運行狀況，一旦發現異響及異常振動應立刻對其進行修復。

5 結束語

通過文章的分析論述，變頻器對電機的控制不僅可以調節轉速，還可以減少能源消耗，節約能源。變頻器在風機風量調節系統中的應用中改變了傳統的控制方式，減低了能源消耗，節約生產成本，給生產帶來極大的便利。在變頻器給我們帶來便利的同時，我們也應該合理使用，并創造一個適合變頻的運行環境，按照標準及規范進行操作，使變頻技術應用到更廣闊的范圍。

參考文獻

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