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科普一下关于变频器节能的几个疑问

你可能听一些电工说变频器VFD可以省电,但一直不明白 VFD为什么可以省电,同时又能省电多少。是高频多还是低频多?


有些人可能会有以下疑问:


1.如果两台相同的电机工作在50HZ工频,一台用VFD,一台不用,同时电机的转速和扭矩都在额定状态,VFD还能省电吗?能存多少?


2.如果这两台电机的扭矩都没有达到电机的额定扭矩(频率和转速还是一样的50HZ),VFD的那台能省多少电?


3.同等条件下,空载情况下能省多少钱?这三个条件下哪个省多?


那么答案是:


VFD能省电是不可磨灭的事实。有些情况下可以省电40%以上,但有些情况下会比不接VFD更浪费!


VFD通过降低轻载电压来节能。因为拖力矩负载转速变化不大,即使降低电压也不会很多,所以节能很弱,但是用在风机环境下就不一样了。当需要较小的风量时,电机会降低速度。我们知道风扇的能耗与转速的1.7次方成正比,所以电机的扭矩会急剧下降,节能效果明显。如果我们用在油井里,回程会浪费很多电能,但是会浪费更多的电。


当然,如果环境要求调速,VFD的节能效果很明显。如果不调整转速,VFD不会省电,只会提高功率因数。


让我们回到前三个问题:


1.如果两台相同的电机工作在50HZ工频,一台用VFD,一台不用,同时电机的转速和扭矩都在额定状态,VFD还能省电吗?能存多少?


回答:在这种情况下,VFD只能提高功率因数,不能省电。


2.如果这两台电机的扭矩都没有达到电机的额定扭矩(频率和转速还是一样的50HZ),VFD的那台能省多少电?


答:如果使用自动节能运行,这时VFD可以降压运行,可以节省一部分电能,但节电不明显。


3.同等条件下,空载情况下能省多少钱?这三个条件下哪个省多?


答:拖动负载的空载状态,节省不了多少电能。


比如说“闭环控制”。我觉得有讨论的空间。本文中闭环的概念过于狭隘。闭环控制不仅仅是速度传感器的反馈,还有计数。矢量控制中的频率控制就是闭环控制,而且是设备内部的闭环控制。V/F控制属于开环控制,PID调节器反馈控制温度、压力、流量等物理量。都属于闭环控制的范畴。而且可以通过VFD调整来实现。闭环控制的概念不应该如此狭隘地解释。


比如刹车这个概念,那种解释就像废话,玩文字游戏,说了等于没说。


1.变频并不能处处省电。有很多场合变频不一定省电。


2.作为电子电路,VFD本身也是耗电的(约为额定功率的3-5%)。


3.VFD运行在工频,有省电功能,这是事实。但他的前提条件是:


(1)高功率和风扇/泵负载;


(2)设备本身具有省电功能(软件支持);


(3)长期持续运营。这是反映节电效果的三个条件。


另外,是否省电并不重要,也没有任何意义。说VFD工频运行无前提节能,是一种夸张或商业炒作。知道了事情的始末,你就会巧妙地利用他为你服务。一定要注意使用的场合和条件,才能正确应用,否则就是盲从和轻信,“被骗”。

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