一、 概述 在工業(yè)控制領(lǐng)域中，除了液動、氣動等控制外，絕大多數(shù)的控制是電動控制系統(tǒng)，其最終控制對象和執(zhí)行機(jī)構(gòu)大多為電機(jī)。過去在要求響應(yīng)快、精度高的調(diào)速系統(tǒng)中，都采用直流調(diào)速系統(tǒng)，它曾占據(jù)了電氣傳動的主導(dǎo)地位，缺點是造價高、可靠性差、維護(hù)麻煩。而感應(yīng)電動機(jī)的結(jié)構(gòu)簡單、堅固可靠、造價低廉，只是用傳統(tǒng)的方法難以控制。隨著科技的進(jìn)步，大功率晶體管電子技術(shù)的發(fā)展，大規(guī)模集成電路和微處理技術(shù)的突飛猛進(jìn),交流電機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)已日趨完善。從而使以感應(yīng)電機(jī)為代表的交流傳動控制系統(tǒng)在很大程度上取代直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)，成為電氣傳動控制的主流。 變頻調(diào)速是眾多交流調(diào)速方法中最實用的一個，在應(yīng)用中無需更換原來使用的感應(yīng)式電動機(jī)，而且具有效率高、機(jī)械特性好、調(diào)速范圍寬、啟動電流小、控制精度高、安裝和操作方便簡單、不污染電網(wǎng)、節(jié)約能源等優(yōu)點，是交流傳動控制的最佳方案。保護(hù)功能完善，易自動控制，對提高工業(yè)的自動化水平，提高勞動生產(chǎn)率、產(chǎn)品質(zhì)量、大幅度節(jié)約能源和原材料、降低生產(chǎn)成本都起到了重要的作用。 在制糖生產(chǎn)過程中，絕大多數(shù)設(shè)備的驅(qū)動為交流電動機(jī)，電動機(jī)的能耗占用生產(chǎn)總耗能的大部分，但同時有許多的電機(jī)長時間或部分時間工作在輕載狀態(tài)，用傳統(tǒng)的變壓控制、機(jī)械能耗控制等辦法都不能達(dá)到很好輸出轉(zhuǎn)矩和高的電能利用率。采用變極對數(shù)控制又不能做到連續(xù)調(diào)速，如果使用變頻器調(diào)速控制，不但能滿足系統(tǒng)工作的需要，還能較大地節(jié)約能源。 二、 易驅(qū)變頻調(diào)速器的功能特點 易驅(qū)變頻調(diào)速器為適應(yīng)不同的控制對象和使用環(huán)境，設(shè)有豐富的功能供用戶選擇。 1、靈活的頻率控制 變頻調(diào)速器控制電機(jī)的兩個基本輸出量是頻率和電壓，因此一般的通用變頻器都設(shè)有充分的頻率設(shè)定功能和頻率控制接口。變頻器的頻率輸出可通過設(shè)備上的數(shù)字鍵盤設(shè)定，如：基本頻率、啟動頻率．及跳躍頻率的寬度、多段運行頻率、最高最低頻率及加減速斜率等。同時在鍵盤上還有上升下降、起停等實施改變電機(jī)速度。還有ＰＩＤ的自動控制系統(tǒng)，可以利用變頻器提供的信號輸入端口控制電機(jī)的運行。這時電機(jī)的運行可用0～5V或0～10V來控制，也可以用4～20mA的電流信號設(shè)定。 2、可靠的保護(hù)功能 隨著檢測器及相關(guān)的技術(shù)發(fā)展，使電機(jī)和變頻調(diào)速器本身同時得到可靠的保護(hù)。一般的保護(hù)功能如下：過電流保護(hù)，再生過電壓保護(hù)，過壓欠壓保護(hù)，缺相保護(hù)，過載保護(hù)，輸出短路保護(hù)，過熱保護(hù)，接地保護(hù)等功能。同時還有存儲器異常檢測、CPU異常檢測、參數(shù)錯誤報警、功率開關(guān)器件故障報警等。這些保護(hù)及報警信號能及時向管理、操作人員提供可靠的故障信息，便于技術(shù)人員對控制系統(tǒng)故障診斷和維修。更有利于對設(shè)備的保護(hù)。 三　易驅(qū)變頻器在風(fēng)機(jī)泵類應(yīng)用的節(jié)能原理 　　驅(qū)動風(fēng)機(jī)泵類負(fù)載屬于平方轉(zhuǎn)矩負(fù)載。該類型的負(fù)載也被稱作流體類負(fù)載.該類負(fù)載的主要特點為: 　1.）變頻器輸出頻率在基本頻率以下并且該類負(fù)載一般不允許工作在基頻以上. 　2.）從流體力學(xué)我們知道，風(fēng)量流量與電機(jī)轉(zhuǎn)速及電機(jī)功率的關(guān)系如下： Ｑ１／Ｑ２＝ｎ[sub]１[/sub]／ｎ[sub]２[/sub]　?。龋保龋玻剑ǎ頪sub]1[/sub]／ｎ[sub]２[/sub]）[sup]2[/sup] Ｐ１／Ｐ２＝（ｎ[sub]１[/sub]／ｎ[sub]２[/sub]）[sup]3[/sup] Ｑ代表風(fēng)量流量　Ｈ代表風(fēng)壓（管網(wǎng)水壓）?。写磔S功率　ｎ代表轉(zhuǎn)速。從上式可知當(dāng)Ｑ下降時，Ｈ和Ｐ分別以平方和立方下降。 　　該類負(fù)載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比,電機(jī)輸出的軸功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比.拖動該類負(fù)載時,隨著轉(zhuǎn)速的降低，所需轉(zhuǎn)矩以平方的比例下降，低頻時負(fù)載電流小，電機(jī)過熱現(xiàn)象不會發(fā)生。 四　易驅(qū)ＥＤ３０００系列變頻器在廣西糖廠取得了成功改造。 　　原有系統(tǒng)鼓、引風(fēng)機(jī)均為工頻啟動全速運行，氣動沖擊電流很大。負(fù)荷變化時用改變風(fēng)門開度來調(diào)節(jié)風(fēng)量。開度在５０－８０％之間，截留損耗大。４臺２００ＫＷ風(fēng)機(jī)驅(qū)動電動機(jī)每個榨季會因此損耗數(shù)十萬度電。 改用易驅(qū)ＥＤ３０００系列變頻器后就很好的解決了這個問題，通過改變電機(jī)輸入頻率，對電機(jī)啟動、運行的參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，適應(yīng)鍋爐負(fù)荷變化，實現(xiàn)無級調(diào)速。運行時風(fēng)門全開，無節(jié)流損失。引風(fēng)機(jī)皆為離心式風(fēng)機(jī)，根據(jù)離心式風(fēng)機(jī)的輸出的風(fēng)量正比于轉(zhuǎn)速，而輸入的功率正比于轉(zhuǎn)速的三次方，如果風(fēng)量減?。保埃t輸入功率將減小２５％現(xiàn)場運行測試也基本接近此理論規(guī)律，在２００６－２００７榨季平均節(jié)電率達(dá)到４０％左右，同時改變了啟動性能，使啟動操作變得平滑柔順。 現(xiàn)場改造情況如下表： [table][tr][td=1,1,189]　　設(shè)備序號 [/td][td=1,1,189]　鼓風(fēng)機(jī)變頻器 [/td][td=1,1,189]　引風(fēng)機(jī)變頻器 [/td][/tr][tr][td=1,1,189]　　?。保? [/td][td=1,1,189]ＥＤ３０００－４Ｔ０９３０ＦＰ [/td][td=1,1,189]ＥＤ３０００－４Ｔ２２００ＦＰ [/td][/tr][tr][td=1,1,189]　　　２＃ [/td][td=1,1,189]ＥＤ３０００－４Ｔ０９３０ＦＰ [/td][td=1,1,189]ＥＤ３０００－４Ｔ２２００ＦＰ [/td][/tr][tr][td=1,1,189]　　?。常? [/td][td=1,1,189]ＥＤ３０００－４Ｔ１６００ＦＰ [/td][td=1,1,189]ＥＤ３０００－４Ｔ２４５０ＦＰ [/td][/tr][tr][td=1,1,189]　　　４＃ [/td][td=1,1,189]ＥＤ３０００－４Ｔ１６００ＦＰ [/td][td=1,1,189]ＥＤ３０００－４Ｔ２４５０ＦＰ [/td][/tr][/table] 汽包水位自動控制系統(tǒng)：原有系統(tǒng)為２臺１６０ＫＷ電機(jī)驅(qū)動高壓離心式高級水泵給鍋爐供水，汽包水位為電動閥自動控制，平均閥門開度在４０－６０之間，節(jié)流損耗大每個榨季因此損耗數(shù)十萬度電。 改用易驅(qū)ＥＤ３０００系列變頻器驅(qū)動高壓離心式多級給水泵直接給鍋爐供水，同時充分利用易驅(qū)變頻器內(nèi)的反饋調(diào)節(jié)功能，在原水位反饋控制的同時引入蒸汽量反饋調(diào)節(jié)信號，使系統(tǒng)的負(fù)荷響應(yīng)能力大大提高，特別是克服了負(fù)荷突變時產(chǎn)生的假水位反應(yīng)，使系統(tǒng)調(diào)節(jié)平穩(wěn)，水位變化僅有５ｍｍ。在２００６－２００７榨季平均節(jié)電率達(dá)到３０％。同時改變了啟動性能，使啟動操作更平滑。 在糖廠，各種泵類很多，抽水泵、污水處理泵、以及真空泵、漿汁泵等。尤其是制糖車間，泵類負(fù)載更多，雖然大多數(shù)泵不需要調(diào)速，但實際上設(shè)備的運行是根據(jù)工作量的變化而經(jīng)常處于變化之中，在采用變頻器后使這些泵類負(fù)載形成閉環(huán)的全自動運行狀態(tài)，可以真實的根據(jù)負(fù)載的變化使泵類電機(jī)設(shè)備處于最為優(yōu)化的工作狀態(tài)，不僅節(jié)能，在加大產(chǎn)量時由于變頻器的控制使設(shè)備在合理接受范圍內(nèi)超速運行，從而高工作效率。平均節(jié)電率達(dá)３８％。 提現(xiàn)場改造情況如下表： [table=98%][tr][td=1,1,103]設(shè)備序號 [/td][td=1,1,181]　　水泵變頻器 [/td][td=1,1,107]設(shè)備序號 [/td][td=1,1,192]　　水泵變頻器 [/td][/tr][tr][td=1,1,103]１＃爐 [/td][td=1,1,181]ＥＤ３０００－４Ｔ１６００ＦＰ [/td][td=1,1,107]３＃爐 [/td][td=1,1,192]ＥＤ３０００－４Ｔ２８００ＦＰ [/td][/tr][tr][td=1,1,103]２＃爐 [/td][td=1,1,181]ＥＤ３０００－４Ｔ１６００ＦＰ [/td][td=1,1,107]４＃爐 [/td][td=1,1,192]ＥＤ３０００－４Ｔ２８００ＦＰ [/td][/tr][/table]