中央空調系統節能：變頻調速的原理

在企業所使用的耗電設備中風機、水泵、空壓機、液壓油泵、循環泵等電機類負載占絕大多數。由受到技術條件限制，這類負載的流量、壓力或風量控制系統幾乎全部是閥控系統，即電機由額定轉速驅動運轉，系統提供的流量、壓力或風量恒定，當設備工作需求發生變化時，由設在出口端的溢流、溢壓閥或比例調節來調節負載流量、壓力或風量、從而滿足設備工況變化的需要。

　　在企業所使用的耗電設備中風機、水泵、空壓機、液壓油泵、循環泵等電機類負載占絕大多數。由受到技術條件限制，這類負載的流量、壓力或風量控制系統幾乎全部是閥控系統，即電機由額定轉速驅動運轉，系統提供的流量、壓力或風量恒定，當設備工作需求發生變化時，由設在出口端的溢流、溢壓閥或比例調節來調節負載流量、壓力或風量、從而滿足設備工況變化的需要。而經溢流溢壓閥或比例調節閥溢流溢壓后，會釋放大量的能量，這部分耗散的能量實際上是電機從電網吸收能量中的一部分，造成了電能極大的浪費。從這類負載的工作特性可知，其電機功率與轉速立方成正比，而轉速又與頻率成正比。如果我們改變電機的工作方式，讓它不總是在額定工作頻率下運轉，而是改由變頻調整控制系統進行啟停控制和調整運行，則其轉速就可以在0~2900r\/min的范圍內連續可調，即輸出的流量、壓力或風量也隨之可在0~100%范圍內連續可調，使之與負載的

　　工作需要求精確匹配，從而達到節能降耗的目的。

　　交流電機轉速如下：n=60f(1-s)\/p

　　式中：n=電機轉速

　　f=電源頻率

　　p=電機的極對數

　　s=轉差率

　　由式可見，交流電動機的同步轉速n與電源頻率f成正比，所以改變電源頻率就能改變電機轉速，從而實現調速的目的。

　　三、變頻調速節電原理

　　變頻調速節電，顧名思義，變頻調速才能節電。下面主要對兩類典型負載應用的節電原理作一下分析。

　　(1)、恒轉矩負載類應用

　　恒轉矩負載即不管轉速如何變化，負載轉矩是恒定的。

　　如下公式：P=K*T*N

　　K=系數

　　P=軸功率

　　T=負載轉矩

　　N=轉速

　　從上述公式可以看到，軸功率與電機的轉速成正比，當由于工藝的需要而調整電機速度時，自然可以達到相應比例節電的目的。

　　(2)、變轉矩負載類應用

　　離心風機、泵類是屬于典型的變轉矩負載，其工作特點是：大多數是長期連續運行，由于負載轉矩與轉速的平方成正比，所以一旦轉速超過額定轉速，就會造成電機的嚴重過載，因此風機、泵類一般不超過額定頻率運行。

　　四、產品特性

　　節電效益顯著，節電率高達20%~60%;

　　平滑啟動，消除啟動時的沖擊電流，啟動時電機電流可限制在其額定電流的150%之內;

　　減少電機發熱及運動部件的磨損程度，有效延長電機使用壽命，降低維修成本;

　　微電腦智能控制，自動適應、自動跟隨，無需人工調整;

　　市電及節電狀態自動轉換，故障自動報警，不影響正常工作。

　　適用范圍：

　　注塑機、空壓機、立窯風機、水泵等流量、壓力及風量需要調節的電流電動機;

　　沖床、流水線、傳送帶、起重機等可以調節轉速的交流電動機;

　　其他由于工藝需求需調節轉速的交流電動機。

　　不改變電機轉速，完全不同于變頻器的新型節能裝置

瑞澤能源是一家專注節能環保產業的高新技術企業，擁有自主知識產權的“5S”流體輸送系統高效節能技術、電能質量優化節電技術、循環水零排放技術，在水泵節能、風機節能、空壓機系統節能、供水系統節能、循環水系統節能、中央空調系統節能、電機系統節能、配電系統節能和循環水水處理等領域得到廣泛應用，公司依托三元流技術設計的三元流葉輪，用于水泵、風機、離心式空壓機的節能改造，技術應用可靠，業績優良。

《中央空調系統節能：變頻調速的原理》由瑞澤能源原創,轉載請注明出處