变频器的节能特性及应用

压力表控制各泵的启停，但当用水负荷变化较大时，水泵电机启停频繁，造成电动机及控制开关故障频繁，而且供水压力不稳定。

　　针对宾馆供水泵组存在的问题和用水负荷的实际情况，设计了一套变频调速恒压供水控制装置，采用11kW富士变频器，压力传感器，微电脑控制器（包括PID调节）等组成闭环调节恒压控制系统，使水泵恒压供水，其供水压力可调，解决了宾馆供水系统不稳定的大问题。

　　原来的控制方式下，三台泵平均输入功率20kW，供水压力3.7～5.8kg/cm2，年耗电175200kWh，按0.5元/kWh计算，每年电费8.8万元。采用变频恒压供水控制装置后，三台泵平均输入功率16kW，供水压力4.5kg/ cm2，年耗电140160kWh，电费7.0万元，年节约电费开支1.8万元。该项目改造投资3.2万元，由此可知，采用变频恒压供水控制装置后，每年节约电能35040kWh，节电率20%，投资回收期1.8年。

　　实例2：乌鲁木齐市光明路供热锅炉站2#锅炉为DHL-2500-16/150-A型热水锅炉，额定供热量29000kW，热水出口温度150℃，回水温度90℃，锅炉效率0.80，锅炉总额定耗电功率560kW，采用乌市烟煤，其低位发热量29442kJ/kg，额定燃料消耗量4440kg/h；与锅炉匹配的引风机为Y4-73- 11型18D，风量Q=19×104 m3 /h（3167m3 / min），全压H=2646Pa，电机220kW，风机效率ηF=0.70；鼓风机为G4-73-11型14D，Q= 74600m3 /h（1243m3 /min），H=2757Pa，风机效率ηF=0.80，电机75kW.鼓引风机功率295kW，占该锅炉总耗电的50.7%.该锅炉鼓引风机采用变频调速器控制，变频器选用日本三菱MT-140A-75K和MT-140A- 220K各1台，总投资37.28万元，其中2台变频器33万元，1992年设计施工，1993年底投入使用，作者于1994年3月进行了对比测试。

　　（1）测试用仪表，温度。0～150℃水银温度计，刻度0.5℃；流量：旋翼式水表，0.045～2800m3 /h，精度2.0级；电流，电度表：常规工业用，精度2.0级。

　　（2）数据分析

　　锅炉运行热负荷无变频调速运行：运行热负荷Q=MρcpΔt=421.5×984.3×（84-51.7）×1≈15581kW有变频调速运行：运行热负荷Q′= MρcpΔt=432.5×966.2×（93-63.4）×1= 14419kW鼓风和引风机单位小时耗电量：无变频调速运行N=58+140=198kWh，有变频调速运行N′=26+60=86kWh.

　　每1×106 W锅炉热负荷鼓风和引风机的耗电量：无变频=198/15.581=12.71kWh，有变频=86/14.419=5.96kWh.

　　每1×106 W锅炉热负荷节电12.71- 5.96=6.75kWh，即节电53.1%.

　　由上述测试结果表明，采用变频调速，节电是相当显着的。

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