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博客名称:蓝色天地 日志总数:32 评论数量:45 访问次数:212710 建立时间::2005年11月04日

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[工控园地] 电力变频最佳频率与节能分析
微雨 发表于:2005/11/21 16:51:32
   电力变频是针对固定的工频而采取的高效节能措施。工频可谓发电的最佳频率,但它并不是所有用电设备最佳频率。我国电网的工频为50Hz,世界上多数国家也为50Hz,但美、日等国为60Hz。既然我国电网频率是50Hz,在需要不间断电源,以及将转差功率、试验功率与制动功率等反馈给电网时,也需要50Hz逆变器。例如超高压直流输电需要DC-AC50Hz超高压超大容量逆变器;UPS则将蓄电池直流电逆变为50Hz单相或三相交流电;再生制动是通过50Hz有源逆变器将制动能耗馈给电网的。

   绕线电动机是一种启动电流小而启动转矩大的特种交流异步电动机。其传统的调速方式是通过电刷与滑环将电阻器接入转子绕组变阻调速,其转差功率白白消耗在电阻器上变成热量散发掉。所谓串级调速,是将绕线转子的转差功率逆变成50Hz交流电馈给电动机变为附加电磁功率,即"内反馈";或者馈给电网变为再生电功率,即"外反馈"。串级调速虽属于高效调速方式,但与双馈电机相比,功率因数很低(0.5以下),调速范围亦窄(50%-100%)。采用交-交变频装置将0~18Hz频率馈入转子绕组,与定子馈入工频交流电构成双馈电机,将转差功率馈给电网,从而达到调速节电的目的。其调速范围可达0~100%,甚至超过额定转数运行。交-交变频装置调速比串变阻器调速可进而节电20%~30%,用风机泵类设备调速运行可平均节电30%~60%。双馈电机的效率高达95%以上,功率因数可接近或者超前。

   对于占全国总耗电量2/3的交流电动机来说,大都需要0~50Hz的交--交变频器,节能频率段为5~45Hz,其节电率在于20%~60%。目前,这些量大面广的电动机及其机组多数处在全压、额频、恒速条件下运行,运行效率只有60%左右,功率因数仅为0.7左右。为此,国家把调速技术列为"九五"期间实施10项资源节约综合利用技术改造示范工程之二。

 冶金待业的轧机、采矿业的提升机等需要低速段调节的设备,过去采用直流调速,对电刷与整流子间的换向火花弊病不仅维修麻烦,也因故障频繁而影响生产;若采用坚固耐用的交流电动机施以交-交变频调速,最佳频率在0~16Hz之间优选,比直流调速装置进而节电20%~30%


 






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