第1页共39页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第1页共39页第6章变频器的节能和故障分析6.1节能的几个方面6.1.1调速可以节能1.恒转矩负载2.二次方律负载风水这边独好!图6-1恒转矩负载的变速运行a)全速运行b)低速运行c)功率特性图6-2二次方律负载的变速运行a)全速运行b)变速运行c)功率特性第2页共39页第1页共39页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第2页共39页第3页共39页第2页共39页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第3页共39页6.1.2消除浪费1.空气压缩机泄载2.锅炉给水泵回流图6-3空气压缩机的泄载a)泄载的浪费b)变频节能图6-4锅炉给水泵的回流调节a)回流的浪费b)变频节能第4页共39页第3页共39页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第4页共39页6.2变频调速的节能6.2.1与其他调速电机相比6.2.2变频调速的节能措施1.降低电压可以节能2.变频器的降压措施图6-6解决大马拉小车的基本途径变频节能最高!图6-5各种调速电动机a)直流电动机b)异步电动机c)电磁调速电动机第5页共39页第4页共39页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第5页共39页3.多台变频器共母线图6-7变频器的降压措施a)工频运行时b)低频运行时图6-8多台变频器共母线第6页共39页第5页共39页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第6页共39页4.回馈单元图6-9接入电能回馈单元a)能耗电路b)回馈单元第7页共39页第6页共39页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第7页共39页6.2供水系统的节能分析6.2.1水泵管路的基本模型1.水泵管路的基本模型和节能的考察部位2.变频水泵管路的能量传递(1)变频器的输入功率PSX=√3ULIVIλ(2)变频器的输出功率PSX’=√3UXIVOcosφ1PSX’≈PSX(3)电动机的轴功率PMX=TMXnMX9550=PLX(4)管路的流体功率PGX=0.163HXQX图6-10水泵装置的基本模型节能分析要到位!第8页共39页第7页共39页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第8页共39页6.2.2流体功率的节能分析1.管路的基本特性与工作点(1)扬程特性(2)管阻特性图6-11供水系统的扬程特性a)全速时的扬程特性b)不同转速时的扬程特性图6-12供水系统的管阻特性a)阀门全开时的管阻特性b)不同开度时的管阻特性第9页共39页第8页共39页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第9页共39页(3)供水系统的工作点与基本功耗消耗功率:P=0.163H·Q基本功耗:PA=0.163HA·Q2.流体功率的节能分析图6-14不同控制方式的节能效果a)关小阀门调节流量b)降低转速调节流量c)两种方法的比较图6-13供水系统的工作点a)供水系统的静扬程b)工作点与基本功耗第10页共39页第9页共39页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第10页共39页3.节约功率并非单调函数6.2.3轴功率的节能分析1.水泵的机械特性TL=T0+KT·nL2图6-16离心式水泵的机械特性a)全速运行b)低速运行图6-15节能效果与流量的关系a)流量大b)流量减小c)流量更小第11页共39页第10页共39页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第11页共39页2.轴功率节能效果与流体功率的差别6.2.4电功率的节能分析1.电动机的输入功率PM=√3U1I1cosφ1当fX<fN时(1)UX的大小取决于U/f比(由预置转矩提升决定)(2)电流I1X的变化规律见电流-电压曲线[I1X=f(UX)]2.节能效果与U/f比3.小结图6-18转矩提升与节能a)U∕f线b)低频时的工况图6-17轴功率与流量的关系a)流体功率节能特点b)水泵的效率c)轴功率与流量的关系第12页共39页第11页共39页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第12页共39页图6-19供水系统节能小结第13页共39页第12页共39页编号:时间:2021年x月x日书山有路勤为径,学海无涯苦作舟页码:第13页共39页6.3全面评价经济效益6.3.1故障减少的效益6.3.2设备寿命延长的效益...