【正文】 號風(fēng)機(jī)與 1 號風(fēng)機(jī)型號相同，改造前后的實際或設(shè)計工況基本相同，改造內(nèi)容完全相同，因此，可以肯定，本項目在技術(shù)上是可行的。項目改造前后基本情況如下表。風(fēng)機(jī)系統(tǒng)改造前后基本情況及其它參數(shù)對比表項目內(nèi)容 單位 改前 改后型 號 27014BNo?27014BNo?效 率 % 63 80風(fēng) 量 3/min8500 9600風(fēng) 壓 Pa 2022 2109生產(chǎn)廠家 沈陽鼓風(fēng)機(jī)廠 沈陽鼓風(fēng)機(jī)廠風(fēng)機(jī)銘牌數(shù)據(jù)出廠時間型 號 JR15108 JR15108效 率 % 93 93額定功率 kW 475 475轉(zhuǎn) 速 /minr750 750生產(chǎn)廠家 哈爾濱電機(jī)廠 哈爾濱電機(jī)廠電機(jī)銘牌數(shù)據(jù) 時 間 風(fēng)機(jī)流量 3/i8320 9507風(fēng)機(jī)全壓 Pa 風(fēng)機(jī)靜壓 Pa 有效接管點流量 3/mh8315有效接管點全壓 Pa 風(fēng)機(jī)有效功率 kW 電機(jī)輸效率 kW 風(fēng)機(jī)靜壓效率 % 61 75電機(jī)效率 % 91 傳動效率 % 100 100調(diào)速裝置效率 % 100 100系統(tǒng)效率 % 51 壓縮性修正系數(shù)（Kp） 實際運(yùn)行或設(shè)計工況壓縮修正數(shù)（Kpy） 年運(yùn)行時間 h 8760 8760系統(tǒng)單耗 3*/ 改造實際總投資 萬元 42綜合電價 萬元/kW*h 改造投資估算咨詢費(fèi) 10 萬元機(jī)件改造加工費(fèi) 29 萬元安裝費(fèi) 2 萬元其他費(fèi)用 1 萬元改造總投資 42 萬元 分機(jī)節(jié)能效益的計算系統(tǒng)單耗 ah=*nc*nr*nf =*1* = 3*/kWhMmPa *802hQpT?? =* 43 4()(.2)??? =* 410*kWh * 12jj?= 萬元 經(jīng)濟(jì)評價投資回收期計算表如下：年份項目 單位1 2 3年節(jié)電效益 萬元 改造投資 萬元 42效益投資差 萬元 效益投資差累計 萬元 由上表可得項目的投資回收期：Pt=2+（年）tP c，故本項目是可行的。 變頻控制技術(shù)的顯性和隱性效益及利弊分析顯性效益就是指節(jié)電效益。變頻控制傳動調(diào)速對于負(fù)載性質(zhì)和負(fù)載率的不同，節(jié)電率也是不同，低壓變頻控制設(shè)備，一般負(fù)載率在 左右時，節(jié)電率在 20～47％左右。比如定量泵注塑機(jī)、排污填水池電機(jī)、給氧風(fēng)機(jī)等等，空調(diào)水泵基本上平均節(jié)電率都在 25～60％左右。低壓設(shè)備變頻調(diào)速改造投資少、見效快，投資回報期基本上在一年左右。高壓變頻設(shè)備干擾性很小，控制技術(shù)較高，輸出電壓波形近似正弦波形，但設(shè)備體積較大，安裝調(diào)試都比較復(fù)雜 變頻器的外接電路與參數(shù)設(shè)置開關(guān)啟停 旋轉(zhuǎn)調(diào)速接線：按圖一所示的電路，連接空氣開關(guān)、電源，檢查接線無誤后，合上空氣開關(guān)，變頻器上電，鍵盤數(shù)碼管顯示 。關(guān)掉電源，電源指示燈熄滅后，再連接電機(jī)、起停開關(guān)、電位器、頻率表（0～10V 電壓表頭）等，變頻器和電動機(jī)接地端子可靠接地，并仔細(xì)檢查。圖 41 開關(guān)啟停、旋紐調(diào)速接線圖參數(shù)設(shè)定： 出廠值為 0，設(shè)定為 1（兩線控制，RUN 端子 ON/OFF 控制變頻器的啟動與停止，F(xiàn)/R 控制控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，反轉(zhuǎn)禁止時，F(xiàn)/R 端子無效，F(xiàn)/R 端子=ON 時，變頻器不反轉(zhuǎn)。鍵盤顯示運(yùn)行狀況。） 出廠值為 0，設(shè)定為 1（VS 端子，010V 電壓信號輸入）按電機(jī)名牌設(shè)定電機(jī)參數(shù)：（電機(jī)的額定頻率） 、～（ 電機(jī)額定功率； 電機(jī)額定電壓； 電機(jī)額定電流； 電機(jī)額定轉(zhuǎn)速； 電機(jī)連接方法）查看 的參數(shù) ，旋轉(zhuǎn)電位器，數(shù)碼管顯示的參考輸入從 ～ 跟隨電位器變化。運(yùn)行：合上起停開關(guān)，變頻器運(yùn)行指示燈亮，輸出頻率從 到達(dá)電位器設(shè)定頻率。調(diào)節(jié)電位器，改變電動機(jī)轉(zhuǎn)速。按鈕啟停 旋轉(zhuǎn)調(diào)速接線：按圖二所示的電路，連接空氣開關(guān)、電源，檢查接線無誤后，合上空氣開關(guān)，變頻器上電，鍵盤數(shù)碼管顯示 。關(guān)掉電源，電源指示燈熄滅后，再連接電機(jī)、啟動按鈕、停車按鈕、加速按鈕、減速按鈕、頻率表（0～10V 電壓表頭）等，啟停按鈕、加減速按鈕都是常開按鈕。變頻器和電動機(jī)接地端子可靠接地，并仔細(xì)檢查圖 42 按紐啟停、按鈕調(diào)速接線圖參數(shù)設(shè)定： 出廠值為 0，設(shè)定為 4（RUN 脈沖運(yùn)行 F/R 脈沖停止） 。 出廠值為 0，設(shè)定為 2（步進(jìn)方式 1，X1=OFF，X2=OFF：輸出頻率保持不變。X1=ON，X2=OFF：輸出頻率由 上升，最大輸出頻率為上限頻率。X1=ON/OFF，X2=ON：輸出頻率下降，最小輸出頻率為下限頻率） 。按電機(jī)名牌設(shè)定電機(jī)參數(shù)：（電機(jī)的額定頻率） 、～（ 電機(jī)額定功率； 電機(jī)額定電壓； 電機(jī)額定電流； 電機(jī)額定轉(zhuǎn)速； 電機(jī)連接方法） 。運(yùn)行：按一下啟動按鈕，變頻器運(yùn)行指示燈亮，輸出頻率顯示 ，按下加速按鈕并保持，變頻器輸出頻率上升，電機(jī)轉(zhuǎn)速升高；松開加速按鈕，變頻器輸出頻率保持不變。按下減速按鈕并保持，變頻器輸出頻率下降，電機(jī)轉(zhuǎn)速降低；松開減速按鈕，變頻器輸出頻率保持不變。按一下停車按鈕，變頻器停車，運(yùn)行指示燈滅。多臺電機(jī)并聯(lián)同步運(yùn)行接線：按圖 43 所示的電路，連接空氣開關(guān)、電磁開關(guān)、電源，檢查接線無誤后，合上空氣開關(guān)和電磁開關(guān)，變頻器上電，鍵盤數(shù)碼管顯示 。關(guān)掉電源，電源指示燈熄滅后，再連接電機(jī)、溫度繼電器、啟停開關(guān)、正/反轉(zhuǎn)開關(guān)、電位器、復(fù)位按鈕、頻率表（0～10V 電壓表頭）等，三臺電機(jī)并聯(lián)同步運(yùn)行，變頻器和電動機(jī)接地端子可靠接地，并仔細(xì)檢查。圖 43 三臺電機(jī)并聯(lián)同步運(yùn)行接線圖每臺電機(jī)均按電機(jī)容量采用溫度繼電器 RT 進(jìn)行過載保護(hù)。變頻器功率按三臺電機(jī)容量之和選取。參數(shù)設(shè)定：變頻器上電，數(shù)碼管顯示 出廠值為 0，設(shè)定為 1（RUN 運(yùn)行 正/反） 出廠值為 0，設(shè)定為 1（VS 端子，010V ）按電機(jī)名牌設(shè)定電機(jī)參數(shù)：、 ～查看 的參數(shù)，旋轉(zhuǎn)電位器，數(shù)碼管顯示值從 ～ 跟隨電位器變化。運(yùn)行：合上啟停開關(guān)，變頻器運(yùn)行指示燈亮，輸出頻率從 到達(dá)電位器設(shè)定頻率，調(diào)節(jié)電位器，同步改變?nèi)_電動機(jī)轉(zhuǎn)速。合上正/反轉(zhuǎn)開關(guān)，三臺電動機(jī)同步減速后反轉(zhuǎn)。變頻器與 PLC 接線：變頻器中存在著一些數(shù)值型（頻率、電壓）指令信號的輸入可分為數(shù)字輸入和模擬輸入數(shù)字輸入但采用變頻器面板上的鍵盤操作和接口給定，模擬輸入則通過接線端子由外部給定，通常通過 0～10（5）V 的電壓信號或 4～20mA的電流信號輸入。出于接口電路應(yīng)輸入信號而異，因此必須根據(jù)變頻器的輸入選擇 PLC 輸入模塊，應(yīng)注意 PLC 側(cè)輸入的大小要保證電路中的電壓電流不超過電路的允許值，以保證電流的可靠性和減少誤差。因為變頻器在運(yùn)行中會產(chǎn)生較強(qiáng)的電磁干擾，為保證 PLC 不應(yīng)為變頻器主電路斷路器及開關(guān)器件等產(chǎn)生的噪音而出現(xiàn)故障，將變頻器與 PLC 相連接時應(yīng)注意以下幾點：1）對 PLC 本身應(yīng)按規(guī)定的接線標(biāo)準(zhǔn)和接地條件進(jìn)行接地，而應(yīng)注意避免和變頻器共同的接地線，且接地時使二者盡可能分開。2）當(dāng)電源條件不太好時，應(yīng)在 PLC 的電源模塊及輸入/輸出模塊的電源線介入噪音濾波器和降低噪音的變壓器等。3）當(dāng)變頻器和 PLC 安裝在同一個操作柜時，應(yīng)盡可能與變頻器有關(guān)的線與 PLC 有關(guān)的線分開。4）通過使用使用屏蔽線和雙絞線達(dá)到提高噪聲干擾的水平。第五章 結(jié) 論電機(jī)的應(yīng)用在工業(yè)化中是什么廣泛的，在各行各業(yè)中都有著劃時代的意義。礦井通風(fēng)是一項系統(tǒng)工程，其目的是為井下作業(yè)面提供新鮮風(fēng)流。礦井通風(fēng)系統(tǒng)由礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)、通風(fēng)動力和風(fēng)流控制設(shè)施所構(gòu)成。因此風(fēng)機(jī)節(jié)能，應(yīng)從實際出發(fā)，綜合各方面的因素，選擇最佳的調(diào)速方案。通過本文討論電機(jī)調(diào)速節(jié)能技術(shù)推廣和應(yīng)用。選擇調(diào)速方法應(yīng)全面考慮節(jié)能效果的高低、可靠性高低、投資多少、投資回收期長短、維護(hù)是否方便、與現(xiàn)有設(shè)備是不是易于配合、功率因數(shù)高低等因素。重點介紹了變頻的發(fā)展過程 變頻的基礎(chǔ)知識以及變頻的工作原理同時以分機(jī)為例介紹了變頻的節(jié)能效益。我國現(xiàn)在主張創(chuàng)造節(jié)約型社會。隨著資源的短缺節(jié)能越來越重要了。這就為變頻的市場打開了一定的效益尤其在煤礦以及供水系統(tǒng)中尤為重要。我國工業(yè)技術(shù)雖然有了較大的發(fā)展，但目前仍是處于一個工業(yè)化中期社會，技術(shù)發(fā)展還不平衡，在很多企業(yè)生產(chǎn)中，表現(xiàn)出來最明顯的特征依舊是能源消耗多，生產(chǎn)效率較低，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊；能效比不高，陳、舊、老設(shè)備在國民生產(chǎn)中仍舊占較大的比重。變頻調(diào)速的應(yīng)用，就是要改造這些設(shè)備，以達(dá)到節(jié)約能源的目的。有國家、省、市政府的大力支持，有成熟的技術(shù)基礎(chǔ)理論，縱觀節(jié)能改造市場，潛力巨大。節(jié)約能源，保護(hù)環(huán)境，造福子孫，利國利民總之，我國電機(jī)節(jié)能潛力很大，要大力倡導(dǎo)科學(xué)技術(shù)，把節(jié)能視為第三能源，這才是節(jié)能工作的最高準(zhǔn)則。同時變頻也是現(xiàn)代化生產(chǎn)中的一項必不可少的應(yīng)用。參考文獻(xiàn)[1] 陳伯時. 電力拖動自動控制系統(tǒng)—運(yùn)動控制系統(tǒng). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2022.[2] 李永東. 交流電機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng). 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2022.[3] 孫樹樸. 電力電子技術(shù). 徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2022.[4] 李華德. ：電子工業(yè)出版社，2022.[5] 佟純厚. 近代交流調(diào)速. 北京：冶金工業(yè)出版社，1985。[6] 馬小亮. 3 版. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2022.[7] 陳堅. 交流電機(jī)的數(shù)學(xué)模型及調(diào)速系統(tǒng). 北京：國防工業(yè)出版社，1989.[8] －機(jī)電能量轉(zhuǎn)換（上下冊）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1982.[9] 康華光. 電子技術(shù)基礎(chǔ)模擬部分. 北京：高等教育出版社，2022.[10] 程善美. 空間矢量 PWM 逆變器的仿真. 微電機(jī) 2022,(35):3033[11] 謝莉萍. 一種采用智能功率模塊(IPM)的變頻調(diào)速系統(tǒng). 電力電子技術(shù) 1998,(3):7677[12] 梁彤. 低成本通用變頻器的研究與開發(fā)[碩士學(xué)位論文]. 北京：華北工學(xué)院 2022[13]李鐵軍，朱成實，：沈陽化工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院 2022[14]. 西安：西安科技大學(xué) 通信與信息工程學(xué)院 2022[15]徐常武，彭秀蔓. 風(fēng)機(jī)節(jié)能潛力分析及主要對策. 沈陽：沈陽鼓風(fēng)機(jī)集團(tuán)有限公司 2022[16]秦顯龍，王廣岳，高志. 礦用風(fēng)機(jī)節(jié)能淺談. 山東：山東宏河礦業(yè)集團(tuán) [17]張同莊. 風(fēng)機(jī)節(jié)能應(yīng)注意的幾個問題. 中國礦業(yè)大學(xué)自動化系 [18]鄧金峰. 200MW 鍋爐風(fēng)機(jī)節(jié)能改造研究[碩士學(xué)位論文 ] . 華北電力大學(xué) 2022[19]鄧賢東. 張家口發(fā)電廠 300MW 鍋爐一次風(fēng)機(jī)節(jié)能改造研究與實踐[碩士學(xué)位論文] . 華北電力大學(xué) [20]包輝. 同步電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)的研究[碩士學(xué)位論文 ] . 浙江大學(xué) [21]夏繼勝. 420t/h 鍋爐風(fēng)機(jī)、水泵節(jié)能研究[碩士學(xué)位論文 ] . 武漢大學(xué) [22]尹麗春. 變頻調(diào)速系統(tǒng)特性參數(shù)的分析與預(yù)測 [碩士學(xué)位論文] . 大慶石油學(xué)院 [23] 徐長纓. 風(fēng)機(jī)用外轉(zhuǎn)子永磁無刷直流電機(jī)及其驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計[碩士學(xué)位論文] . 山東大學(xué) [24] 曹大鵬. 礦井提升機(jī)交_直_交可逆調(diào)速系統(tǒng)的研究[碩士學(xué)位論文] . 安徽理工大學(xué) [25] 任偉. 交_直_交變頻調(diào)速系統(tǒng)仿真研究[碩士學(xué)位論文] . 鄭州大學(xué) [26] 應(yīng)用. 山東大學(xué) 致 謝在本論文的完成過程中，一直得到田麗萍老師和郝世宇老師的悉心指導(dǎo)，從設(shè)計選題、理論研究、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計等整個過程，都得到田老師的關(guān)心和指導(dǎo)，田老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、勤勉踏實的治學(xué)作風(fēng)、誨人不倦的精神使我終身受益，在此向田老師表示深深的敬意和感謝！在三年的學(xué)習(xí)中，我不僅學(xué)到了豐富系統(tǒng)的專業(yè)知識，而且學(xué)會了獨(dú)立進(jìn)行思考的工作方法，在此感謝學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)對我們的關(guān)心和教導(dǎo)，以及為我們提供的良好學(xué)習(xí)環(huán)境和實驗條件！感謝應(yīng)用電氣 330802 班這個班集體，感謝這個班集體中的每一位同學(xué)。三年來，我們朝夕相處、互相探討學(xué)習(xí)、互相幫助，度過了一段令人難忘的美好時光！在即將畢業(yè)之際，再次感謝所有對本文提供幫助和給予我關(guān)心的師友們！