電機變頻控制節能技術的應用探討

楊明浩

摘要：在我們國家不斷繁榮發展過程中，人們環保意識不斷增強，當今社會也是是倡導綠色技術的社會，其中電力企業作為社會中的重點企業，電力作為人們生活的來源，因此，電力設備節能方面已經成為人們關注的重點，也是建立節約型和環境友好型社會的關鍵。

關鍵詞：電機變頻控制;節能技術;應用

引言

在我們國家各項經濟不斷攀升，科學技術不斷發展的今天，電機變頻控制節能技術的應用研究對電力效能有一定節約，讓工作人員看到了電能中有效的節約點，并通過專業的技術增加對電機變頻控制節能技術的研究，提高電機變頻控制節能技術在實際中的作用，促進電能發展，增加工作人員實踐中的工作經驗，讓電機變頻控制節能技術變得更精良。

1電機變頻控制節能技術概述

電機變頻控制節能技術是一種包含了計算機技術、電力傳動技術以及電子信息技術的綜合性節能技術。電機變頻控制節能技術在實踐應用過程中，需要控制機械制備的強弱電，通過調整機械設備的電機轉速和電流頻率來實現節能的目的。電機變頻控制節能技術可以把機械設備的工作電流頻率轉化為其它頻率，并利用專業半導體構件將交流電轉換為直流電，此時，機械設備的逆變器就可以完成對電流與電壓的全面控制。通過調整電機的電流頻率對電機轉速進行控制，可以在保證電機功率滿足運行要求的前提下，進一步提高電機的節能效率，減少電機在運行過程中產生的能源損耗。

2電機變頻控制節能技術的應用

2.1在提升機中的應用（如圖一）

在煤礦生產中，礦井是十分重要的生產要素，同時也由于其復雜性與危險性一直制約著煤礦生產的安全與穩定。近年來，我國礦井安全事故頻發，對煤礦產業的可持續發展造成一定影響，人們也對礦井的安全生產提出更高的要求。礦井在煤礦生產中需要經歷多次的啟動與操作，在這個過程中很容易造成設備出現故障的問題。在變頻節能技術的快速發展下，在礦井提升機中，該技術也得到廣泛應用，這就使得提升機的整體性能進一步增強，并且在提升機系統中進行運行，促進提升機的工作性能與質量的提升，從而降低提升機運行中產生的能耗。在提升機中變頻節能技術的應用得到進一步優化，具備更高的兼容性。在提升機的控制器中，核心是有32位數字信號的處理器進行運算實現的，在運算中要進行合理的設計，才能提升電機的運行性能。在人機界面中，以當下較為常見的顯示界面為主，并能夠對井下做業務實現遠程監控。在提升機的開關設計中，以PLC控制器為主，用戶能夠在現場根據需求進行接口操作。同時，數字信號處理器的性能更好，在應用中十分靈活，且具有很高的精度，進而增強系統的可靠性，增強提升機的整體運行性能。

2.2功率因素補償節能

一般情況下，電機在正常運轉過程中都會產生一定的無用功，主要由于機械設備在設計制造以及系統建設時存在一定的不足。電機運轉中產生的無用功會加大電機的運轉負擔，加快機械設備的線路老化，還會造成機械設備發熱，減少機械設備的使用壽命。電機變頻控制節能技術的應用可以改變電機變頻器的內部濾波電容，增加電機功率因數，減少電機產生無用功率，降低電機的能源損耗。無用功率的減少變相的提高了有用功率，提高了電機的工作效率，保證了電機的正常運轉，減少了電力損耗。

2.3在空氣壓縮機中的應用

變頻節能技術在空氣壓縮機中的合理應用，需要提前對空氣壓縮機中的變頻設備進行設定，并對其進行有效的運行試驗，以實現該技術在空氣壓縮機中的有效應用。變頻節能技術在空氣壓縮機中的應用，有效提高了企業空氣壓縮機的運行效率，對能耗進行有效降低。第一，變頻節能技術使用后，相比于之前能夠有效節約20%的能源，降低空氣壓縮機在運行中的能耗，進而為企業節約成本。第二，變頻節能技術在實際應用中，對空氣壓縮機整體運行性能進行優化，提升設備的安全性，并能有效延長設備的使用年限。第三，變頻節能技術能夠有效提高其在控制過程中的精細化程度，提高工作中的精準度，進而提高產品質量。變頻節能技術在空氣壓縮機中的應用，以其良好的變頻工頻轉換功能、節能功能等得到廣泛應用。其中變頻工頻轉換功能的主要工作原理是在人機界面實現對PLC的控制。為有效實現對系統的控制，PLC的壓力給定壓力值要低于空氣壓縮機的值。節能功能的實現是PCL根據生產所需的環境進行自我調節，并保證輸出的功率都是有用功。

2.4轉換性

我國基于變頻器電機控制節能系統方面的技術還在進一步研究，但是國外這方面的技術已經比較成熟，基于變頻器的控制系統應用十分廣泛。常見的有機械制造生產技術、數據技術、電子電工技術等，只要有機電的地方，都可以通過變頻器制定小系統代替人工作業。以德國為例，通過變頻器建立控制系統對數控機床設備進行控制，控制系統的程序員只要調整數控機床的運轉速度，就能滿足工業設備切割精度，從而確保產品的質量。這種系統使用了閉環控制系統，包括控制器、電動機、放大器、測量元件，測量元件使用開關式傳感器，這種閉環控制系統具有強抗干擾能力，并利用反饋產生的控制作用消除系統運行過程中的偏差。

2.5節能技術應用

因變頻電機自身有著較大的性能優勢，因此能夠實現電路保護以及電機調速控制。傳統電機調速方式采用的是降低風機口面積，降低風計量和風量。這種方式由于需要人工操作與設定，因此很容易出現一定的誤差。變頻電機則僅需要操作工人根據玻璃加工厚度，設定變頻機輸出功率即自行加工。這種方式能夠有效降低操作問題，提高玻璃鋼化效率以及企業經濟效益，達成節能減排的目的。另外，中央空調目前在各大商場及辦公樓均有著廣泛的應用，這也為變頻技術的發展和推廣提供了良好的前景和空間。

2.6強制執行，關鍵在于加強制度

大力發展先進生產力，依法取締落后生產力。除了通過制定嚴格的節能減排標準，強硬的執行措施和嚴厲的懲罰制度外，還需要轉變以往的企業越大，污染越嚴重的觀念。不再打壓企業的發展，反而應該提倡企業加大技術創新和進步力度，從而實現企業做大做強，節能減排的目標，實現經濟效益和環境效益的統一，最終促進國家實現環境友好型的環境目標。

2.7電機變頻軟啟動節能

電機的啟動方式主要為硬啟動，硬啟動過程中產生的瞬間電流是電機額定電流的4-7倍，長期的硬啟動會直接影響電機設備和電源線路的安全使用，造成電機設備等超負荷運轉。而電機變頻軟啟動就是通過變頻調節功能，實現對電機啟動時電流的控制，讓電機啟動時的電流從零開始，逐漸增加到滿足電機運轉的額定電流。尤其在電機設備、水泵啟動時，電機變頻軟啟動可以降低電機的電網容量，減少對擋板和閥門的破壞。將電機運轉的最大電流控制在電機設計的額定電流范圍內，減少過大電流對電機電網的沖擊，以此延長電機設備及其內部構件的使用壽命，減少電力損耗，降低電機設備運轉維修費用，增加企業經濟收益。

結語

電機變頻控制節能技術的應用研究為工作人員增加了技術提升點，改變電機在設備中的運轉情況，降低電機過熱和對電能的浪費情況，利用電機的變頻驅動能力，平穩電機設備中的電壓等情況，為電機設備使用提供質量方面的保障，增加工作人員在電機變頻控制節能技術中技術水平，調整電機發展方向，讓電機發展跟上時代的潮流。

參考文獻

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