淺談變頻器在通風機中的應用

岑志文

摘 要：由于我國經濟快速的發展，對能源的需求數量不斷增加，使得的生產規模不斷擴大。而在的生產過程中，同樣需要消耗大量的能源，其中消耗最多的能源便是電能。所以，這便要求企業應當通過一定的節能手段，進一步的降低生產作業能源消耗數量。而通過利用變頻器裝置，則可以達到很好的節能效果，尤其是最近幾年間，在通風機設備中，通過利用變頻器裝置，取得了良好的節能效果。不過，在通風機設備之中，應用變頻器裝置時，依舊有著一些問題存在，所以，便要求我們應當更為深入的分析通風機設備中變頻器應用問題，從而制定更為有效的措施，確保進一步提升通風機設備的節能效果。

關鍵詞：變頻器；通風機；節能效果

1 通風機設備中變頻器裝置所發揮的重要作用

近年來，變頻器已廣泛應用于工業領域。此外，變頻器價格下降，并且在速度控制系統的應用中品質逐漸提升。一方面，變頻調速系統可以通過降低能耗有效節省機械設備的運行成本，另一方面，它可以提供更好的節能效果。具體來說，風機變頻率調節的作用主要包括以下幾個方面：第一，調頻率可以實現減少浪涌電流的目的，從而有效防止一系列不良影響；其次，變速控制輸入具有正負點，大大減少了有關人員的人工切換和較大工作量帶來的問題；第三，當通過變頻調節風扇和電動機設備時，可以根據負載的實際情況靈活地調整速度，顯著減少了相關設備的磨損，延長了維護周期和設備壽命，同時可以保證生產的不間斷和正常運行，減少維修成本。現階段，很多通風機設備均應用變頻器裝置以實現對通風量的實時調節，從而實現節能降耗的目標。通風機設備在應用了變頻器裝置之后，便能夠確保電機可以實現軟啟動操作，這樣便能夠有效保護供電電網以及其他電氣設備的安全性。另外，在通風設備之中應用了變頻裝置之后，能夠確保風機在啟動的過程之中由零逐漸的運轉，如此便能夠確保作業人員能夠依照實際需求而不斷的調節通風設備啟動時間，也可以有效的避免有啟動時電流沖擊導致通風機設備的內部部件被損壞。所以，通過應用變頻器裝置，不僅能夠確保通風機電機可以實現軟啟動，同時還能夠對通風機設備中其余部件起到有效的保護作用。

2 通風機設備中變頻器裝置應用的問題

會導致電機部件之中材料運行壽命有所減少。因為變頻器裝置的工作原理所決定，其應用在通風機設備之中時，實際工作過程中便會形成相應的高次諧波，從而將會導致通風機中電機部件以及電纜等都會受到相應沖擊，所以，高次諧波的出現會導致通風機設備之中一些部件受到影響。因此，在應用了變頻器裝置之后，通風機設備中一些部件的運行壽命會有所減少，使得通風機設備的運行成本有所增加。

需要投入相對多的維護費用。在變頻器裝置的應用過程之中，能夠為我們控制通風機設備的運行提供極大幫助，同時還能夠給企業帶來較大的經濟效益。不過，在變頻器裝置的使用過程中，因為其自身價格相對而言較高，一般國內生產的變頻器價格都在10 萬元左右，而國外進口的變頻器價格會更高，所以，在應用變頻器裝置時一開始便需要較大的成本投入。另外，變頻器運行階段相應的維護成本也較高，各種配件價格也相對高，因此，在變頻器的實際應用過程中，其維護成本投入較大。

變頻器裝置維修過程相對復雜。變頻器裝置在維修時所涉及的過程極為復雜，而且變頻器運行的安全性以及可靠性相對較差，但是，對于生產作業而言，機電設備的安全性與可靠性又是最為重要的因素。由于變頻器裝置屬于高科技產品，因此，要求企業的維修技術也需要隨之有所改善，不然，在變頻器裝置發生故障情況下，便無法在最短的時間之內得以維修。另外，變頻器裝置自身的組成相對復雜，在維修過程中存在的難度也較大，因此，以現階段的技術來看，無法從根本上保障變頻器裝置一直處于穩定、安全運行狀態，需要我們進一步的提升變頻器裝置的安全性與可靠性。

3 完善通風機設備中變頻器裝置應用的對策

系統的變頻器速度控制是以PLC 為主控制單元，以變頻風扇為控制元件，濃度基于有害氣體作為主要控制參數。PLC 可以利用傳感器記錄存儲器中有害氣體的濃度，并使用模糊控制調整逆變器的輸出，以便完全控制風扇的速度，從而獲得空氣清潔、環保和節能效果。在正常情況下，通風系統包括基本設施和技術，如觸摸屏、氣體傳感器、PLC、變頻器和呼吸機。工作模式為自動、手動和工頻三種。其中，手動調頻模式和自動調頻模式均采用的是反饋控制系統。在諸如故障的異常情況下，可以自動調節操作模式，這有利于維持生產操作的穩定性和安全性。

對風量進行優化調節。通常在生產作業的過程中，進行風量調節時大部分是通過對閥門進行調節完成的，不過，此種方法將會導致通風機的電機裝置和通風機設備均會造成損害。在通風設備的實際運行過程中能夠發現，通風設備的葉片裝置相對而言較為靈活，因此，在對通風設備調節的過程中，能夠采取調節通風機葉片方法實現對通風量的調節，如此，便能夠有效的減少變頻器裝置使用，也可達到節能降耗的目標。不過，很多企業由于采用的通風設備屬于老式設備，在對這些通風設備的葉片進行調節過程中，涉及工序相對繁瑣且復雜，要花費相對多的精力與時間。不過，在科技逐漸的革新與發展過程中，目前所生產的通風機設備在進行葉片角度調節時非常便捷，因此，在對通風設備風量的調節過程中便更易實現。另外，在采用調節葉片角度的方法調節通風設備風量時，不會影響到通用風設備電機的工況曲線，并且還能夠有效的提升通風機運行效率，從而確保通風機設備能夠更為安全與可靠的運行。

調節軟啟動。依照相應的比例定律能夠得出，在通風機設備的啟動過程之中，通常是從風量為零工況之下開始運行，因此，通風設備的電機在啟動時相當于是空載運行，所以，在通風機設備的啟動過程之中，能夠采取降壓方式實現軟啟動。實際應用的過程中，能夠將通風機設備電氣的啟動電流，調節至通風機設備電機額定電流的2 倍至3 倍之間，如此，便能夠應用諧波比相對小的變頻器裝置，以盡可能大的降低變頻器裝置對于通風機設備造成的損害。同時，企業也需要強化對作業人員以及維修人員的教育和培訓工作，要定期的開展維護與檢修工作，確保變頻器裝置在使用過程中能夠正常運行。

4 結語

通風機設備之中應用變頻器裝置具有較大的優勢，不過，在變頻器裝置的實際應用過程中依舊存在一些不足之處，這需要企業應當結合自身生產的實際情況，確保變頻器裝置能夠得以合理的應用，同時還需要制定相應的措施，盡可能降低變頻器裝置對于作業人員健康的危害，從而提升變頻器裝置的節能效果，并且保障變頻器裝置在實際應用中的安全性與可靠性。

參考文獻

[1]楊光.基于PLC控制的通風機變頻調速試驗研究[J].江西煤炭科技.2015（03）

[2]劉波.通風機在煤礦通風系統中的運行方式優化研究[J].當代化工研究.2019（04）

（作者單位：南方風機股份有限公司）