電磁平衡節(jié)電變壓器
a. 產(chǎn)品概述
在風機、水泵類負載運行中,其輸入的能量約15~20%被電機和風機、水泵本身所消耗,約35~50%被擋板或風門節(jié)流所消耗。前者可通過采用高效電機及高效風機、水泵來降低,后者則可通過采用節(jié)能調(diào)速調(diào)節(jié)流量來取消。因為對水泵來說,其軸功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比,流量與轉(zhuǎn)速的一次方成正比。所以,如果通過調(diào)速將流量降到滿載時的80%,則所需軸功率可減少一半(理論上)。實踐及理論均已證明,采用調(diào)速方式調(diào)節(jié)流量節(jié)電可達20%~60%。
一臺設備在選用與其配套的電機容量時,均是按設備的*大用量予以考慮,且留有20%流量的裕量。這就是說,即使設備全載運行,其開度也不會是99%,*多僅能達到80%左右,此外,水泵在選用其配套電動機時,也留有一定裕量。因而在設備的正常運行中,其電動機總是處于不全載情況下運行。上面兩種情況,使得采用節(jié)能調(diào)速調(diào)節(jié)流量要節(jié)約更多的電能。
用擋板調(diào)節(jié)流量,可調(diào)性能差,非線度大,反應速度慢,不準確。而且在擋板開度很小時,電機的輸入功率仍然很大。采用節(jié)能調(diào)速調(diào)節(jié)流量(此時擋板處于全開位置),不僅可調(diào)性能好,反應速度快,而且線性度和準確性均很高。如采用閉環(huán)控制,則水位控制精度可達±10毫米,氣壓控制精度可達±5%,負壓控制精度可達±3Pa。 可增加外部傳感器,根據(jù)傳感器檢測的數(shù)據(jù)來自動調(diào)節(jié)智能省電裝置的輸出頻率。這種控制方式可使設備始終在*佳狀態(tài)下運行。這不僅可將提高設備效率15%,同時也具有約25%的節(jié)能作用。并能減輕勞動強度,降低噪音、粉塵,從而減少了對環(huán)境的污染。
b. 系統(tǒng)工作原理
風機、水泵類是一種平方轉(zhuǎn)矩負載,其轉(zhuǎn)速n與流量Q、壓力H及軸功率N的關(guān)系如下式所示:
Q1=Q2(n1/n2);H1=H2(n1/n2)2;N1=N2(n1/n2)3亦為:Q∝n;H∝n2;N∝n3
上式表明,風機、水泵的用量Q與其轉(zhuǎn)速n成正比,水泵的揚程H與其轉(zhuǎn)速n的平方成正比,風機、水泵的軸功率N與其轉(zhuǎn)速n的立方成正比。頻率與轉(zhuǎn)速的關(guān)系為n=60f(1-s)/p
式中:f為電源頻率,s為轉(zhuǎn)差率,額定轉(zhuǎn)差率約為2~5%,p為電動機的極對數(shù)。
由上式可看出,當p、s一定時,電機即水泵轉(zhuǎn)速與輸入電流的頻率成正比。頻率愈高,轉(zhuǎn)速愈快,頻率愈低,轉(zhuǎn)速愈慢。由水泵特性可知,水泵用量與頻率也成正比,調(diào)節(jié)頻率即調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。
由此可見,如果降低電源頻率即可降低電機轉(zhuǎn)速,減少水泵用量,從而按立方指數(shù)關(guān)系大幅度降低水泵用量電機功率消耗,實現(xiàn)有效節(jié)能。見表1與圖1。
表1 節(jié)能調(diào)速的節(jié)電比率如下表
圖1轉(zhuǎn)速n、壓力P、功率N、節(jié)電率K與流量Q關(guān)系曲線
a. 性能特點 b. 電氣規(guī)格參數(shù)
a. 性能特點
(1) 風、水壓的保障
節(jié)能在實際使用中要考慮流量與水泵的轉(zhuǎn)速的平方成正比的關(guān)系及管損與水泵的轉(zhuǎn)速平方成正比的關(guān)系;在水泵的壓力隨轉(zhuǎn)速的降低而降低的同時管道損失也在降低,因此,系統(tǒng)對水泵壓力的實際需求一樣要降低;而通過設定智能省電裝置下限頻率的方法又可保證系統(tǒng)對水泵壓力的*低需求。
(2) 控制性能的提高
系統(tǒng)運行穩(wěn)定,抗干擾能力強,軟啟動,高效節(jié)能,保護功能完善,可邏輯控制,操作簡單安裝方便,可實現(xiàn)工頻、節(jié)能雙回路控制,可自動切換,安全運行有保證,低噪音,環(huán)保等。
(3) 避免了可調(diào)節(jié)擋板的維護費用的發(fā)生。
(4) 節(jié)電
根據(jù)現(xiàn)場實際數(shù)據(jù)和運行工況分析,節(jié)能控制改造項目風機、水泵類節(jié)能改造后,節(jié)電率可達到25%--45%之間。
b. 電氣規(guī)格參數(shù)
額定電壓 | 3相AC380V |
額定電流 | 詳見箱體銘牌 |
額定頻率 | 50Hz |
過載能力 | 允許在 1.2 倍穩(wěn)態(tài)過電流下連續(xù)運行 |
絕緣水平 | 2.5kV |
防護等級 | IP32-54 |
安裝方式 | 串聯(lián)或并聯(lián)在電機控制柜側(cè) |
冷卻方式 | 風扇冷卻 |
工作溫度 | -40℃~ 85℃ |
c. 適用范圍
適用于水系統(tǒng)各循環(huán)水泵、給水泵、凝結(jié)水泵、冷卻水泵、排污泵等,工業(yè)生產(chǎn)中各鼓風機、引風機、排煙風機、離心風機、混流風機、軸流風機、正壓送風機、斜流風機、羅茨風機、除塵風機等