1.1 变频节能
各种生产设备在设计动力驱动时，都留有一定的富余量，保证油田的安全生产。当电机不能在满负荷下运行时，除达到动力驱动要求外，多余的力矩增加了有功功率的消耗，造成电能的浪费。泵类设备传统的调速方法是通过调节入口或出口的挡板、阀门开度来调节流量，其输入功率大，且大量的能源消耗在挡板、阀门的截流过程中。当使用变频调速时，如果流量要求减小，通过降低泵的转速即可满足要求。按照流体力学的理论，轴功率转数的立方成正比，如果泵的效率一定，当要调节流量下降时，转速可成比例下降，而此时轴输出功率成立方关系下降。
所以当所要求的流量减少时，可调节变频器输出频率使电动机转速按比例降低。这时，电动机的功率将按三次方关系大幅度地降低，比调节挡板、阀门节能 40％一 50％，从而达到节电的目的。
1.2 功率因数补偿节能
无功功率不但增加线损和设备的发热，功率因数的降低导致电网有功功率的降低。大量的无功电能消耗在线路当中，设备使用效率低下，浪费严重，使用变频调速装置后，由于变频器内部滤波电容的作用，减少了无功损耗，增加了电网的有功功率。
1.3 软启动节能
电机硬启动对电网造成严重的冲击，而且还会对电网容量要求过高，启动时产生的大电流和震动对挡板和阀门的损害极大，对设备、管路的使用寿命极为不利。而使用变频节能装置后，利用变频器的软启动功能将使启动电流从零开始，最大值也不超过额定电流，减轻了对电网的冲击和对供电容量的要求，延长了设备和阀门的使用寿命，节省了设备的维护费用。
二、应用情况及问题
2.1 应用情况
某矿于 2002 年开始陆续使用变频器，共计安装 21 台，主要用于转油站、联合站和污水站的外输油和反冲洗系统，生产厂家为美国艾默生、日本富士和成都佳灵。全矿 12 座转油站，安装外输油变频器 14 套，覆盖率为 100%；2 座联合站，安装外输油变频器 2 套，覆盖率为 100%；5 座污水站，安装反冲洗变频器 5 套，覆盖率达到 80%，其中三联污水站正在改造中。
2.2 应用分析
（1）节电。以某队 LWW1中转站为例，该站于 2008 年 12 月10 日开始安装使用外输油变频器，节电效果显著。安装变频器后输液单耗较安装变频器前平均降低 0.229 Kwh/ m3，降幅达到了 49.9%；轴承温度由 84℃降低为 71℃。按照该站外输液平均每天 3000m3 计算，一年节约用电 3000m3/d×0.229 Kwh/m3×365d=250755.以每 Kwh电 1 元计算，该站全年节约电费达 25 万元。
（2）节能。使用变频器后，运转泵的电机轴承温度明显降低，平均降低 13℃，降幅达到 15.7%；由于实现了软启软停，使得机泵泵轴、轴承、机械密封和流量计的轴承、齿轮等易损件的磨损程度减少，既延长了运转泵、流量计及其易损件的使用寿命，还节省了大量的人力和设备维修费用。
2.3 存在问题
（1）频器自身问题。在运行中出现的自动停机现象，并伴随着一定的故障显示代码；由于环境因素、人为因素、机器本身易损件等原因引起的短路、绝缘降低或击穿等突发故障。具体表现为：变频器主控电路故障：由于使用年限较长和一些突发原因，而造成主板及主电路损坏，主要包括主板，电源板，逆变器、滤波电容等，是变频器维修费用的主要消耗部分。变频器外围控制器件及冷却风扇故障：变频柜内变频器本身无故障，但外部控制电路系统发生故障；冷却风扇属于易损件，工作寿命在 2-6 年。变频器日常维护工作跟不上：操作人员对变频路基本操作及一些基本参数设置不够了解，使用过程中不能及时发现问题。
本文关键字：暂无联系方式变频器基础，变频技术 - 变频器基础
上一篇：变频驱动装置的检查与日常保养
