shinee key 结婚:变频器为什么能省电,能省多少?

来源:百度文库 编辑:高考问答 时间:2024/05/06 09:08:32
一直都听别人说变频器能省电,说的人多了也就接受了,但一直没弄懂变频器为什么能省电,同时又能省多少,是高频省的多还是低频省的多?而且还有如下几个疑问:
1、如果两个一模一样的电机都工作在50HZ的工频状态下,一个使用变频器,一个没有,同时转速和扭矩都在电机的额定状态下,那么变频器还能省电吗?能省多少呢?
2、如果这两个电机的扭矩没有达到电机的额定扭矩状态下工作(频率,转速还是一样50HZ),有变频器的那个能省多少电?
3、同样的条件,空载状态下能省多少,这三种状态下哪个省的更多?

这些问题困扰了我好长时间,我也找过一些资料,但还是不太明白,希望有这方面的专家能给予指点,谢谢!

变频器是通过轻负载降压实现节能,拖动转距负载由于转速没有多大变化,即便是降低电压,也不会很多,所以说节能很微弱。

但是用在风机环境就不同了,当需要较小的风量时刻,电机会降低速度,我们知道风机的耗能跟转速的1.7次方成正比,所以电机的转距会急剧下降,节能效果明显。

如果我们用在油井上,就会因为在返程使用制动电阻白白浪费很多电能反而更废电。

扩展资料:

变频器(Variable-frequency Drive,VFD)是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。

变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。

变频器靠内部IGBT的开断来调整输出电源的电压和频率,根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压,进而达到节能、调速的目的,另外,变频器还有很多的保护功能,如过流、过压、过载保护等等。随着工业自动化程度的不断提高,变频器也得到了非常广泛的应用。

参考资料:变频器-百度百科

变频器是调节电动机转速的电子装置,现实中很多动力设备都是在不断变速中工作的。而变频器通过微电脑改变供电频率控制电动机的转速,使设备省去了变速齿轮和启动、刹车等因素造成的额外耗电,并使设备始终在最佳效率中运转,因此变频器能有效的节约电能。

如现在洗衣机、变频空调机和楼道升降电梯等,通过变频器大约节电20%-30%甚至更高。当然在恒速状态工作的设备是不需使用变频器的。

变频器要节能一定要降低频率,下降值越大,节电越多。不降低频率,变频器原则上是不能节电的。比如两个一模一样的电机都工作在50HZ的工频状态下,一个使用变频器,一个没有,同时转速和扭矩都在电机的额定状态下,对于这种情况,变频器只能改善功率因数,并不能节省电力。

扩展资料:

变频器要节电是有一定条件的。在不影响使用的条件下,适当改变工况参数后,把不合理运行参数所消耗电能节省下来,就可做到从一般运行转变成经济运行。

1、与电动机负载率有关。负载率在10%~90%时,节电率最多约8%~10%,负载率低相应节电率高些。但无功节电率大约40%~50%,是不计电费的。

2、与原来的运行的工况参数值的合理程度有关。例如,与压力、流量、转速等可调节的量值大小有关,可调整量大,则节电率就高,否则相反。

3、与原来采用的调整方式有关。采用进口或出口阀门方式来调整运行参数的,很不经济,若改为变频器调速,则经济合理。使用变频器调速后,比用人工阀门调整运行方法,能多节电达20%~30%。

4、与原来采用的调速方式有关。例如,原来用滑差电动机调速,因调速效率低,尤其在中、低速时,效率只有50%以下,很不经济,改为变频器调速后,把这部分电能节省下来了。

5、与电动机工作方式有关。例如,连续运转、短时运转、间歇运转的节电量是不同的。

参考资料:百度百科——变频器

变频器省电原理

变频器可以省电这是不可否认的事实,在某些情况下可以节电40%以上,但是某些情况还会比不接变频器浪费。

其实变频器是通过轻负载降压实现节能的,拖动转矩负载由于转速没有多大变化,即便是降低电压,也不会很多,所以节能很弱,但是用在风机环境就不同了。

当需要较小的风量时刻,电机会降低速度,我们知道风机的耗能跟转速的1.7次方成正比,所以电机的转矩会急剧下降,节能效果明显。如果我们用在油井上,就会因为在返程使用制动电阻白白浪费很多电能反而更废电。

如果环境要求必须调速,变频器节能效果还是比较明显,不调速的场合变频器不会省电,只能改善功率因数。

1、如果两个一模一样的电机都工作在50HZ的工频状态下,一个使用变频器,一个没有,同事转速和扭矩都在电机的额定状态下,对于这种情况,变频器只能改善功率因数,并不能节省电力。”

2、如果这两个电机的扭矩没有达到电机的额定扭矩状态下工作(频率,转速还是一样50HZ),有变频器的,如果使用自动节能运行,这个时刻变频器能降压运行,可以节省部分电能,但是节电不明显,并不是不能节电。”

3、同样的条件,空载状态下“拖动型负载空载状态也节省不了多大的电能,比如关于“闭环控制”.闭环控制不仅仅是转速传感器反馈才算数。矢量控制时的频率控制就是闭环控制,而且是装置内部的闭环控制,V/F控制才属于开环控制。

 扩展资料:

变频器功能作用

1、变频节能

变频器节能主要表现在风机、水泵的应用上。为了保证生产的可靠性,各种生产机械在设计配用动力驱动时,都留有一定的富余量。

电动机使用变频器的作用就是为了调速,并降低启动电流。为了产生可变的电压和频率,该设备首先要把电源的交流电变换为直流电(DC),这个过程叫整流。把直流电(DC)变换为交流电(AC)的装置,其科学术语为“inverter”(逆变器)。

变频不是到处可以省电,有不少场合用变频并不一定能省电。 作为电子电路,变频器本身也要耗电(约额定功率的3-5%)。一台1.5匹的空调自身耗电算下来也有20-30W,相当于一盏长明灯. 变频器在工频下运行,具有节电功能,是事实。

2、功率因数补偿节能

无功功率不但增加线损和设备的发热,更主要的是功率因数的降低导致电网有功功率的降低,大量的无功电能消耗在线路当中,设备使用效率低下,浪费严重,使用变频调速装置后,由于变频器内部滤波电容的作用,从而减少了无功损耗,增加了电网的有功功率。

3、软启动节能

1)电机硬启动对电网造成严重的冲击,而且还会对电网容量要求过高,启动时产生的大电流和震动时对挡板和阀门的损害极大,对设备、管路的使用寿命极为不利。

2)从理论上讲,变频器可以用在所有带有电动机的机械设备中,电动机在启动时,电流会比额定高5-6倍的,不但会影响电机的使用寿命而且消耗较多的电量.系统在设计时在电机选型上会留有一定的余量。

电机的速度是固定不变,但在实际使用过程中,有时要以较低或者较高的速度运行,因此进行变频改造是非常有必要的。变频器可实现电机软启动、补偿功率因素

参考资料:百度百科-变频器

变频器在某些情况下可以节电40%以上,但是某些情况还会比不接变频器浪费。

省电原理:变频器是通过轻负载降压实现节能的。拖动转距负载由于转速没有多大变化,即便是降低电压,也不会很多,所以节能很微弱,但是用在风机环境就不同了,当需要较小的风量时刻,电机会降低速度,风机的耗能跟转速的1.7次方成正比,所以电机的转距会急剧下降,节能效果明显。

疑问解答如下:

1、这种情况,变频器只能改善功率因数,并不能节省电力。

2、如果使用了自动节能运行,这个时刻变频器能降压运行,可以节省部分电能,但是节电不明显。

3、拖动型负载空载状态也节省不了多大的电能。

扩展资料:

一、变频器在工频下运行,具有节电功能的前提条件:

1、大功率并且为风机/泵类负载;

2、装置本身具有节电功能;

3、长期连续运行。

这是体现节电效果的三个条件。

二、变频器本身消耗的功率:

变频器本身消耗的功率与变频器的机种、运行状态、使用频率等有关。在60Hz以下的变频器效率大约为94%~96%,据此可推算损耗,但内藏再生制动式(FR-K)变频器,如果把制动时的损耗也考虑进去,功率消耗将变大,对于操作盘设计等必须注意。

三、电机超过60Hz运转时注意事项:

1、机械和装置在该速下运转要充分可能(机械强度、噪声、振动等)。

2、电机进入恒功率输出范围,其输出转矩要能够维持工作(风机、泵等轴输出功率于速度的立方成比例增加,所以转速少许升高时也要注意)。

3、产生轴承的寿命问题,要充分加以考虑。

4、对于中容量以上的电机特别是2极电机,在60Hz以上运转时要与厂家仔细商讨。

参考资料:百度百科--变频器

变频调速器能否实现节电,是由其负载的调速特性决定的。

对于离心风机、离心水泵这类负载,转矩与转速的平方成正比,功率与转速的立方成正比。只要原来采用阀门控制流量,且不是满负荷工作,改为调速运行,均能实现节电。当转速下降为原来的80%时,功率只有原来的51.2%。可见,变频调速器在这类负载中的应用,节电效果最为明显。

对于罗茨风机这类负载,转矩与转速的大小无关,即恒转矩负载。若原来采用放风阀放走多余风量的方法调节风量,改为调速运行,也能实现节电。当转速下降为原来的80%时,功率为原来的80%。比在离心风机、离心水泵中的应用节电效果要小得多。

对于恒功率负载,功率与转速的大小无关。水泥厂恒功率负载,如配料皮带秤,在设定流量一定的条件下,当料层厚时,皮带速度减慢;当料层薄时,皮带速度加快。变频调速器在这类负载中的应用,不能节电。

当电动机负载率在10%~90%时,节电率最多约8%~10%,负载率低相应节电率高些。但无功节电率大约40%~50%。

扩展资料

变频器节能所涉及的相关原理:

1、为了保证生产的可靠性,各种生产机械在设计配用动力驱动时,都留有一定的富余量。电机不能在满负荷下运行,除达到动力驱动要求外,多余的力矩增加了有功功率的消耗,造成电能的浪费,在压力偏高时,可降低电机的运行速度,使其在恒压的同时节约电能。

当电机转速从 N1 变到 N2时,其电机轴功率 (P)的变化关系如下: P2/ P1 = (N2/N1)3 ,由此可见降低电机转速可得到立方级的节能效果。

2、 动态调整节能: 

迅速适应负载变动,供给最大效率电压。变频调速器在软件上设有 5000次/秒的测控输出功能,始终保持电机的输出高效率运行。 

3、通过变频自身的V/F功能节电: 

在保证电机输出力矩的情况下,可自动调节V/F曲线。减少电机的输出力矩,降低输入电流,达到节能状态。

4、 变频自带软启动节能: 

在电机全压启动时,由于电机的启动力矩需要,要从电网吸收 7 倍的电机额定电流,而大的启动电流即浪费电力,对电网的电压波动损害也很大,增加了线损和变损。

采用软启动后,启动电流可从0 -- 电机额定电流,减少了启动电流对电网的冲击,节约了电费,也减少了启动惯性对设备的大惯量的转速冲击,延长了设备的使用寿命。 

5、提高功率因数节能: 

电动机由定子绕组和转子绕组通过电磁作用而产生力矩。绕组由于其感抗作用。对电网而言,阻抗特性呈感性,电机在运行时吸收大量的无功功率,造成功率因数很低。 

采用变频节能调速器后,由于其性能已变为: AC-- DC --AC,在整流滤波后,负载特性发生了变化。变频调速器对电网的阻抗特性呈阻性,功率因数很高,减少了无功损耗 。

参考资料

百度百科-变频器-功能作用