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毕业(设计)论文_变频器调速系统的研究与应用论文.doc
目 录
1 变频调速节能………………………………………………………………3 1.1 变频调速 ………………………………………………………………31.1.1 变频调速的基本原理…………………………………………………31.1.2 电动机调速与节能的关系…………………………1.1.3 电机在不同频率下运行的节电效果……………………1.2 变频调速技术节省能源…………………………………………………41.2.1 应用变频器调速的其它好处1.2.2 变频器输出谐波的影响………………………………………………41.3 节能分析…………………………………………………………………51.3.1节能计算………………………………………………………………51.3.2 节能分析………………………………………………………………71.4 节能分析结论………………………………………………………………72 拖动系统功率的确定………………………………………………………92.1 变频调速的基础知识………………………………………2.2 电机容量的确定…………………………………………………………92.2.1 恒转矩负载……………………………………………………………92.2.2 平方律负载 …………………………………………………………102.3 功率裕量的考虑 ………………………………………………………102.3.1 电机的冷却方式…………………………………………………112.3.2 变频器输出谐波的影响…………………………………………11 2.3.3 超额定转速的运行 ………………………………………………112.3.1 特殊应用场合………………………………………………………112.4节 变频器容量的…………………………………………………123. 谐波的产生机理、危害以及抑制措施 ………………………………133.1 谐波产生机理…………………………………………………………133.2 谐波的危害……………………………………………………………143.3 谐波的抑制措施………………………………………………………143.4 一种有效的谐波抑制方案……………………………………………154 变频调速技术在水处理工艺不同流程应用……………………………174.1 工艺流程………………………………………………………………174.2 变频器选择要注意的问题 …………………………………………………194.3 变频器在工程应用中要注意的问题…………………………………21结束语………………………………………………………………………23参考文献……………………………………………………………………24致 谢……………………………………………………………………………………25
1 变频调速节能探讨
1.1 变频调速
变频调速的基本原理
在变频调速中使用最多的变频调速器是电压型变频调速器,由整流器、滤波系统和逆变器三部分组成。在其工作时首先将三相交流电经桥式整流装置整为直流电,脉动的直流电压经平滑滤波后在微处理器的调控下,用逆变器将直流电再逆变为电压和频率可调的三相交流电源,输出到需要调速的电动机上。由电工原理可知电机的转速与电源频率成正比, 通过变频器可任意改变电源输出频率从而任意调节电机转速,实现平滑的无级调速。
.1.2 电动机调速与节能的关系
风机和水泵都是流体机械,流体机械的转速变化与其流量、压力和功率之间的变化有如下的关系Q1/Q2=n1/n2 (1-1)
H1/H2=(n1/n2)2 (1-2)
P1/P2=(n1/n2)3 (1-3)
上述式子中Q1、H1、P1分别代表转运n1时的流量、压力、功率。Q2、H2、P2、分别代表转速n2时的流量、压力、功率。即流量与转速的一次方成正比:压力与转速的平方成正比;功率与转速的三次方成正比。
由此可见,当通过降低转速以减少流量来达到节流目的时,所消耗的功率将降低很多。例如:当转速降到80%时,流量减少到80%,而轴功率却下降到额定功率的(80%)3≈51%;若流量需减少到40%,则转速相应减少到40%,此时轴功率下降到额定功率的(40%)3≈6.4%。
风机(水泵)调节流量,可行的方式有两种:
第一种方式是保持电机转速不变,通过调节风阀来调节流量。此时风机的对H
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