【文章內(nèi)容簡介】 機(jī)控制、觸點控制；變頻器在轉(zhuǎn)向切換過程中能夠進(jìn)行可靠的聯(lián)鎖運(yùn)行；變頻器具有回避頻率設(shè)定作用，有些設(shè)備當(dāng)電動機(jī)在某一轉(zhuǎn)速運(yùn)行時會產(chǎn)生諧振，變頻器通過頻率設(shè)定能避開諧振頻率，有效保護(hù)設(shè)備機(jī)械部分不受損壞；變頻器可以保證頻率跟蹤，即有些設(shè)備在斷電或出現(xiàn)其他情況造成突然停車，而在再次運(yùn)行時電動機(jī)將跟蹤停轉(zhuǎn)時的頻率繼續(xù)運(yùn)行；變頻器輸出頻率不能超過電動機(jī)額定頻率，否則將損壞電動機(jī)，變頻器可以限制最高運(yùn)行頻率和最低運(yùn)行頻率以保護(hù)電動機(jī)?？梢娛褂米冾l器控制并啟動運(yùn)行的電機(jī)在節(jié)能、安全等優(yōu)勢上表現(xiàn)的十分突出。 技改方案一、生產(chǎn)線電機(jī)設(shè)備改造根據(jù)公司用電設(shè)備的實際情況，改造的生產(chǎn)裝備將主要從如下幾個方面進(jìn)行節(jié)能分析，并在部分生產(chǎn)裝備的拖動部位或轉(zhuǎn)動部位電機(jī)采用變頻器：部分電機(jī)安裝變頻驅(qū)動裝置或控制系統(tǒng)調(diào)整電力拖動或傳動部位的轉(zhuǎn)速項目單位雖然設(shè)備的生產(chǎn)接近恒定，但是許多電機(jī)驅(qū)動的負(fù)荷會因為在工藝過程中發(fā)生的波動或者由于季節(jié)變動在溫度或者濕度發(fā)生變化而變化。為滿足工序工藝要求在生產(chǎn)裝備采用上下位聯(lián)機(jī)設(shè)備，改為數(shù)字統(tǒng)一控制，聯(lián)動調(diào)速，平滑調(diào)速，可編程控制。原用滑差調(diào)速無論機(jī)械滿不滿負(fù)荷，異步電機(jī)始終處于全速運(yùn)轉(zhuǎn)，而且調(diào)速波動影響工藝。項目單位對生產(chǎn)裝備功率5KV以上的塑料平膜扁絲機(jī)組、滾柱式小六梭塑料圓織機(jī)、塑料擠出薄膜復(fù)合機(jī)組、雙面雙主機(jī)塑料擠出復(fù)膜機(jī)組等生產(chǎn)裝備的部分電機(jī)拖動系統(tǒng)及輔助設(shè)備（如循環(huán)水控制系統(tǒng)、鍋爐供暖系統(tǒng)）上安裝變頻驅(qū)動裝置及其變頻控制系統(tǒng)并與上位機(jī)連接?？梢愿鶕?jù)工藝過程的要求既可以通過壓力、溫度、風(fēng)速、流速等來精確控制。變頻器一般是利用半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置，異步電機(jī)的轉(zhuǎn)矩是電機(jī)的磁通與轉(zhuǎn)子內(nèi)流通的電流之間相互作用而產(chǎn)生的，在額定頻率下，如果電壓一定而只能降低頻率，那么磁通就過大，磁回路就飽和，嚴(yán)重時燒毀電機(jī)，因此改變頻率的同時控制變頻器輸出電壓，使電動機(jī)的磁通保持一定，避免弱磁和磁飽和現(xiàn)象發(fā)生，此類變頻器用于滿負(fù)荷手動控制負(fù)載大小及變化的工藝工序。采用變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)，隨著電機(jī)的加速相應(yīng)提高頻率和電壓，起動電流被限制在150%額定電流以下(根據(jù)機(jī)種不同，為125%～200%)。用工頻電源直接起動時，起動電流為6～7倍，因此，將產(chǎn)生機(jī)械電氣上的沖擊。采用變頻器傳動可以平滑地起動(起動時間變長)。~，起動轉(zhuǎn)矩為70%～120%額定轉(zhuǎn)矩；對于帶有轉(zhuǎn)矩自動增強(qiáng)功能的變頻器，起動轉(zhuǎn)矩為100%以上，可以帶全負(fù)載起動。在電動機(jī)不是滿載的時候降低電動機(jī)旋轉(zhuǎn)的速度可以產(chǎn)生顯著的能量節(jié)約。在工藝過程不是滿負(fù)荷運(yùn)行時候，通過降低電動機(jī)的速度可以顯著地節(jié)約能源。同時增加了電動機(jī)壽命并且柔性的驅(qū)動裝置將給操作員提供按負(fù)荷仔細(xì)匹配電動機(jī)功率?？勺冾l率驅(qū)動裝置的實施涉及電氣安裝部件和控制器部件兩部分。電氣安裝部件要求在電源和驅(qū)動負(fù)荷之間安裝驅(qū)動裝置。控制器部件需要來自工藝過程的信號，該信號無論是來自操作員的手動信號還是來自溫度或者壓力傳感器，都將通過驅(qū)動裝置控制的處理來改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。通過下表反映該項用電設(shè)備的節(jié)電潛力:公司現(xiàn)有設(shè)備序號設(shè)備名稱設(shè)備型號單臺功率（KW）數(shù)量總功率（KW）生產(chǎn)日期01塑料平膜扁絲機(jī)組SJMSZ110331200862012744002塑料圓織機(jī)HNC13506810003滾柱式小六梭塑料圓織機(jī)SBY7506G7200140004普通凹版彩印機(jī)301545005塑料擠出薄膜復(fù)合機(jī)組SJFM1002200310131006雙面雙主機(jī)塑料擠出復(fù)膜機(jī)組SJ65FMS80026012312007折邊機(jī)1557508自動切袋機(jī)151218009封口機(jī)GK2—8322066010集裝袋封口機(jī)GB6——1155075011平縫機(jī)RY——20220010012集裝袋廂式液壓打包機(jī)KS——190050210013普通膠版印刷機(jī)6636小計7431472114深井泵351515鍋爐90190合計74914826改造后設(shè)備序號設(shè)備名稱設(shè)備改造(變頻器型號)單臺功率（KW）數(shù)量(臺/套)總功率（kW）節(jié)電率(%)節(jié)電力（kW）運(yùn)行時間(h)年節(jié)電量(kWh)01塑料平膜扁絲機(jī)組Altivar6162012744030223277001718640002塑料圓織機(jī)Altivar3881003030770023100003滾柱式小六梭塑料圓織機(jī)Altivar3172001400304207700323400004普通凹版彩印機(jī)Altivar383015450301357700103950005塑料擠出薄膜復(fù)合機(jī)組Altivar6131013103093770071610006雙面雙主機(jī)塑料擠出復(fù)膜機(jī)組Altivar61260123120309367700720720007折邊機(jī)Altivar381557530770017325008自動切袋機(jī)Altivar3815121803054770041580009集裝袋廂式液壓打包機(jī)6SE70215021003030770023100010普通膠版印刷機(jī)6SE7022663630770083160小計273132113051741011深井泵6SY7000113333077007623012鍋爐901903027240064800合計2771353431120440對上述277臺套普通電機(jī)改為由可變頻率驅(qū)動裝置的電機(jī)設(shè)備后，根據(jù)《動力工程師手冊》769頁節(jié)電率給出的數(shù)據(jù)30%及改造前后設(shè)備用電量及節(jié)電力對比，年節(jié)電31120440KWh。空壓機(jī)改造項目單位塑料平膜扁絲機(jī)組、滾柱式小六梭塑料圓織機(jī)、塑料擠出薄膜復(fù)合機(jī)組、雙面雙主機(jī)塑料擠出復(fù)膜機(jī)組旋轉(zhuǎn)螺桿壓縮機(jī)在最大負(fù)荷下運(yùn)行效率是很高的，公司目前使用的是3臺VFY9/7C型活塞式空氣壓縮機(jī)，效率偏低，不易控制，結(jié)合公司生產(chǎn)線的特點，用氣比較恒定，決定將上述機(jī)器改為2臺LGD15/8X型雙螺桿空氣壓縮機(jī)。公司現(xiàn)有設(shè)備序號設(shè)備名稱現(xiàn)設(shè)備型號單臺功率（KW）數(shù)量總功率（KW）生產(chǎn)日期01活塞式壓縮機(jī)VFY9/7C753225改造后設(shè)備序號設(shè)備名稱新設(shè)備型號單臺功率（KW）數(shù)量(臺/只)總功率（KW）節(jié)電率(%)節(jié)電力(KW)運(yùn)行時間(h)年節(jié)電量（kWh）01雙螺桿壓縮機(jī)LGD15/8X110222020443850169400合計222044169400結(jié)合公司生產(chǎn)線情況，對上述3臺VFY9/7C型活塞式空氣壓縮機(jī)更換2臺LGD15/8X型雙螺桿空氣壓縮機(jī)，根據(jù)《動力工程師手冊》節(jié)電率20%及改造前后設(shè)備用電量及節(jié)電對比，年節(jié)電169400KWh。水暖空調(diào)采用變頻控制系統(tǒng)節(jié)能改造目前，部分生產(chǎn)線基本在恒溫狀態(tài)（1525℃）下運(yùn)行，溫度成為企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的保障，也是設(shè)備維護(hù)的基本前提，水暖空調(diào)的使用及室內(nèi)外溫度的調(diào)節(jié)成為企業(yè)生產(chǎn)過程中的重要一環(huán)，從而優(yōu)化現(xiàn)有空調(diào)成為當(dāng)前節(jié)能、環(huán)保中重要的一部分。公司現(xiàn)有100臺水暖空調(diào)為生產(chǎn)線冬季生產(chǎn)保持恒溫，保證電氣設(shè)備的正常運(yùn)行及產(chǎn)品質(zhì)量，必須和生產(chǎn)線同時開機(jī)，運(yùn)行時間較長，為降低能耗，采用2套變頻控制系統(tǒng)對車間的100臺水暖空調(diào)進(jìn)行節(jié)能改。現(xiàn)有設(shè)備序號設(shè)備名稱現(xiàn)設(shè)備型號單臺功率（W）數(shù)量總功率（KW）生產(chǎn)日期01水暖空調(diào)KFR120LW/E25010025改造后設(shè)備序號設(shè)備名稱新設(shè)備型號單臺功率（W）數(shù)量(臺)總功率（KW）節(jié)電率(%)節(jié)電力(KW)運(yùn)行時間年節(jié)電量01水暖空調(diào)RF35S250100254010240024000合計100251024000結(jié)合現(xiàn)有生產(chǎn)線情況，采用2套變頻控制系統(tǒng)對車間的100臺水暖空調(diào)進(jìn)行節(jié)能改造，根據(jù)實際節(jié)電率40%及改造前后設(shè)備用電量及節(jié)電力對比，年節(jié)電24000KWh。電力電容器及無功補(bǔ)償電力系統(tǒng)中，電動機(jī)及其他有線圈設(shè)備用的較多，這類設(shè)備除從線路中取得一部分電流做功外，還要在線路上消耗一部分不做功的電感電流，這就是得線路上的電流額外的加大一些，功率因數(shù)就是用來衡量這部分不做功的電流的。當(dāng)電感電流為0時，功率因數(shù)為1；當(dāng)電感電流所占比例逐漸增大時，功率因數(shù)逐漸下降，顯然功率因數(shù)越低，線路額外負(fù)擔(dān)越大，電機(jī)、電力變壓器及配電裝置的額外負(fù)擔(dān)也較大，這除了降低線路及電力設(shè)備的利用率外，還會增加線路上的功率損耗，增大電壓損失，降低供電質(zhì)量，因此應(yīng)當(dāng)提高功率因數(shù)，提高功率因數(shù)最方便有效的方法是并聯(lián)電容器產(chǎn)生容性電流抵消感性電流，將不做功所謂的無功電流減小到一定范圍內(nèi)，早期的補(bǔ)償電容器投入和切除，依靠人力隨時根據(jù)功率因數(shù)的大小而投切，往往有過投及欠投。采用智能型補(bǔ)償裝置隨時偵測線路上功率因數(shù)的大小，及時投切，達(dá)到完善運(yùn)作。車間有大功率設(shè)備采用就地隨機(jī)補(bǔ)償裝置，進(jìn)一步優(yōu)化線路質(zhì)量，保障設(shè)備正常運(yùn)行。大多數(shù)用電設(shè)備都屬感性負(fù)荷，運(yùn)行時要從電網(wǎng)吸收感性無功功率，人工無功補(bǔ)償就是把具有容性無功功率的裝置并接到上述設(shè)備的電路中，讓感性和容性兩種負(fù)載之間實現(xiàn)無功功率的能量交換，從而使電源端不再供或少供無功功率，達(dá)到提高功率因數(shù)的目的。人工補(bǔ)償無功裝置主要有同步調(diào)相機(jī)和電力電容器。并聯(lián)補(bǔ)償就是把電力電容器并接到用電設(shè)備的電路上，達(dá)到提高功率因數(shù)的目的。并聯(lián)電力電容器無功補(bǔ)償裝置，具有投資省、安裝簡便、運(yùn)行維護(hù)方便、自身功耗小等特點，因此為電力用戶廣泛應(yīng)用。無償補(bǔ)償應(yīng)恰到好處，并非多多益善，最理想的是全部補(bǔ)償?shù)?，即COSφ=1，但用電負(fù)荷是個變量，其感性無功功率 也在變化，即使采用自動投切，要使投入的電容器無功功率隨時與之相當(dāng)也是很難達(dá)到的，很可能后者大于前者，造成無功功率的多余而向電網(wǎng)倒送，稱為過補(bǔ)償。用電戶應(yīng)在提高功率因數(shù)的基礎(chǔ)上，按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計和安裝無功補(bǔ)償設(shè)備，并做到隨其負(fù)荷和電壓變動及時投入或切除，防止無功電力倒送，以達(dá)到無功電力就地平衡。二、公用工程改造修理壓縮空氣泄漏并且保養(yǎng)空氣分配系統(tǒng)從能量消耗觀點看壓縮空氣生產(chǎn)是很貴的。由于壓縮空氣系統(tǒng)管網(wǎng)連接著許許多多的管接頭、密封、閥門、氣動裝置和控制器而且在設(shè)備尺寸方面配管變的很復(fù)雜。令人遺憾的是正是所有這些管道和接頭占了整個壓縮空氣生產(chǎn)的滲漏的主要部分。在啟動前要有一個綜合計劃并且在每年定期修理泄漏，將會獲得大量的能量節(jié)約。壓縮空氣泄漏通常導(dǎo)致壓縮空氣系統(tǒng)中大量的空氣需氣量。大多數(shù)的工業(yè)裝置的壓縮空氣泄漏量在20% 和 75%之間。儀表和工藝，在許多位置消耗大量的壓縮空氣，這些位置均容易泄漏。修理泄漏是在壓縮空氣系統(tǒng)中節(jié)約能量成本的有效方法。至少每半年進(jìn)行一次壓縮空氣泄漏修理和壓縮空氣分配系統(tǒng)的維護(hù)。 空氣分配系統(tǒng)的壓縮空氣泄露增加了壓縮空氣需氣量以及壓氣機(jī)的功率耗量。修理泄漏和維護(hù)壓縮空氣分配系統(tǒng)是避免壓氣機(jī)功率損耗過大的有效方法。我們查找所有的泄漏點，并進(jìn)行修理。這可能涉及到擰緊配件、更換螺紋密封帶、修補(bǔ)軟管、更換密封或更換泄漏的設(shè)備。此外，我們通過至少每半年進(jìn)行壓縮空氣泄漏檢查和修理對壓縮空氣分配系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)。 在多數(shù)情況下，壓縮空氣的泄漏發(fā)生在螺紋連接處、橡膠軟管連接頭、閥門、調(diào)節(jié)器、密封和老的氣動設(shè)備。一般情況下，經(jīng)驗值告訴我們： m3/分， m3/分。公司改造后的2臺螺桿式壓縮機(jī)，總出力約30 m3/分，總功率為220KW，雖然我們不能在持續(xù)的時間監(jiān)測壓氣機(jī)，確保壓縮空氣系統(tǒng)的出力為其最大出力的二分之一。當(dāng)空載時，旋轉(zhuǎn)式螺桿壓氣機(jī)通常耗用大約50%的滿功率。因此， m3/分的耗量，可以節(jié)省功率約為： m3/min (220 kW / 30 m3/min)(100% 50%) = kW公司空氣壓縮機(jī)每年運(yùn)行約3850小時，因此每年可節(jié)省電量大約120120kWh。用同步皮帶替代在皮帶傳動負(fù)荷的標(biāo)準(zhǔn)三角帶普通三角帶和平皮帶換成同步皮帶，年運(yùn)行時間7000小時，年節(jié)約電量203700KWh。 改造設(shè)備主要改造設(shè)備一覽表 單位：萬元序號設(shè)備名稱型號單位單價數(shù)量　總價1塑料平膜扁絲機(jī)組Altivar61（變頻器及控制系統(tǒng)）套1801221602塑料圓織機(jī)Altivar38（變頻器）臺8203滾柱式小六梭塑料圓織機(jī)Altivar31（變頻器）臺2001604普通凹版彩印機(jī)Altivar38（變頻器）臺155塑料擠出薄膜復(fù)合機(jī)組Altivar61（變頻器及控