摘 要：變頻技術(shù)已成為當代電機調(diào)速的中樞，它以體積小、重量輕、轉(zhuǎn)矩大、精度高、功能強、可靠性高、操作簡便、便于通信等功能優(yōu)于以往的任何調(diào)速方式，使用它，除優(yōu)質(zhì)、增產(chǎn)、降耗外，還可以大量節(jié)電。本文以詳實的事例說明了變頻技術(shù)在節(jié)能減排中的重要作用。 關鍵詞：電機 變頻器 變頻調(diào)速 節(jié)能 [b][align=center]The Inverter Technology Is Important In Saving Energy And Reduce Pollute Wang Zhan Kui[/align][/b] Abstract: The inverter technology appeied to Ac motor rotate speed has become the main torce currently in the motor drive field.It is Volume small. Weight light. Moment ot turn force large.Precision high.Function powerful.Reliable high. Operate simple. Good communication. Beside raising quality increasing production.reducing consmption. it is saving energy of electrical .In this article. Many examples about the saving energy and redule pollute of inverter were show detailedly. Keywords: Motor Inverter Inveter speed Saving energy 　　盡管我國2007年發(fā)電機裝機容量已達到7.1329億kw，發(fā)電量32086.86億kwh，但由于我國國民經(jīng)濟連續(xù)20多年的高速發(fā)展，供電狀況仍然非常緊張，不少地區(qū)仍要拉閘限電。32086.86億kwh發(fā)電量中，水電只占4343.25kwh（13.54%），核電621.3kwh（1.94%），而占27012.56億kwh （84.19%）仍然是熱電。燃燒的煤向大氣中排放CO2 SO2 NOX，造成溫室效應和酸雨，影響我們生存的環(huán)境。 　　況且我國是化石能源貯量較少的國家，煤的藏量占世界第3位，石油和天然氣只占世界第10位。如用13億人口來計算，只是世界人均1/20。見表1、表2。因而節(jié)約能源是大勢所趨、是基本國策。椐統(tǒng)計，全國發(fā)電量的60%通過電機轉(zhuǎn)換能量，。在“十一五”規(guī)劃中，把電機系統(tǒng)節(jié)能放到重要位置。電機系統(tǒng)節(jié)能主要二個方面，一是節(jié)能電機，如永磁同步電機，二是電機調(diào)速節(jié)電。變頻調(diào)速體積小、重量輕、轉(zhuǎn)矩大、精度高、功能強、可靠性高、操作簡單，便于通信等功能優(yōu)于以往任何調(diào)速方式，使用它除優(yōu)質(zhì)、增產(chǎn)、降耗外，還大量節(jié)電。 　　變頻器可以從四個方面節(jié)電。第一，軟啟動，一般交流電機的啟動電流為電機額定電流的6-7倍，變頻調(diào)速后啟動電流不超過電機的額定電流。第二，節(jié)省設計冗余，一般設計都按照使用時的極端條件，因而都留有設計冗余，有的余量很大，形成大馬拉小車，變頻調(diào)速可以把冗余節(jié)省下來。第三是調(diào)速節(jié)電，按流體力學原理，軸功率正比速度3，轉(zhuǎn)速下降，軸功率變小，這是變頻調(diào)速的主要節(jié)電原理。第四是系統(tǒng)功率因數(shù)高，一般在0.95以上，節(jié)省無功，減輕了變壓器的負擔。 　　實例1 　　茂名石化公司煉油廠從1990年開始先后在蒸餾、裂解、催化、加氫、糠醛、酮笨等20多條生產(chǎn)線上使用161臺變頻調(diào)速裝置。變頻器總功率達8091KW。1990年10月至1992年2月對其中30臺泵進行測試，在同等工藝條件下，采用調(diào)節(jié)閥控制電耗999.9KW，而采用變頻調(diào)速電耗為396.7KW，節(jié)電603.2KW,節(jié)電率60.3%。采用變頻控制時，電機和泵的轉(zhuǎn)數(shù)下降，軸承等機械部件磨損降低，泵端密封系統(tǒng)不易損壞，電機故障率降低，維修工作量大為減少。94年后，該廠又采用了14套6KV大容量變頻裝置，節(jié)電40%到70%。1995年11月14日《中國石化報》第一版“茂名石化公司煉油節(jié)能躍居同行業(yè)前面”文章稱“僅通過變頻調(diào)速技術(shù)一年就節(jié)電2000萬千瓦時”。 [align=center] （表1）[/align] 　　實例2 　　1994年5月1日，承德鋼鐵公司煉鋼廠三套20噸轉(zhuǎn)爐和氧槍升降，直流拖動系統(tǒng)全部采用交流變頻調(diào)速拖動。這是我國20噸轉(zhuǎn)爐傾動和氧槍升降第一次采用變頻調(diào)速。經(jīng)過多年的生產(chǎn)應用，該系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠，技術(shù)指標完全滿足工藝要求。轉(zhuǎn)爐、氧槍主傳動系統(tǒng)引起的熱停工減少90%以上，年增產(chǎn)1.5萬噸鋼，節(jié)電22萬度，直接經(jīng)濟效益231萬元。為鋼廠以后穩(wěn)定生產(chǎn)打下堅實的基礎。原十多人的直流控制系統(tǒng)的維修班人員全部轉(zhuǎn)行。該系統(tǒng)1995年通過機械工業(yè)部鑒定，并被河北省評為技術(shù)進步一等獎。 　　實例3 　　株州冶煉廠鋅浸出渣揮發(fā)回轉(zhuǎn)窯是回收鋅的主體設備，共有三臺。窯外徑2.8米，長44米，原用正流子電機和滑差電機拖動，故障多，經(jīng)常跳閘，維修量極大。由于現(xiàn)場環(huán)境惡劣，導電塵埃多，電機火花不斷。刷握、碳刷更換不斷，90年小修56次，更換碳刷1670只，刷握647只，嚴重的影響了生產(chǎn)。91年6月該廠完成了回轉(zhuǎn)窯的變頻調(diào)速改造。運行平穩(wěn)、可靠、操作簡單，沒有發(fā)生因電機拖動故障而影響生產(chǎn)。年節(jié)電12萬度，超產(chǎn)117.82萬元。 　　實例4 　　93年，鞍鋼中型廠后道工序改造，采用57臺變頻裝置拖動512臺交流電機并和PLC接口，產(chǎn)生良好的效果。調(diào)速精度高，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，設備可靠性高，保證了生產(chǎn)的連續(xù)性，提高了產(chǎn)品產(chǎn)量。由于變頻制動效果好，省去了機械制動閘。由于速度連續(xù)可調(diào)，省卻了大量減速機裝置，同時改善了生產(chǎn)環(huán)境，消除了噪音。單節(jié)電一項，一年半就可收回全部變頻裝置約1000萬元的投資。 世界各國CO2排放量 mt [align=center] （表2）[/align] 　　實例5 　　大慶新華電廠200MW發(fā)電機組，鍋爐引風機為1250KW/6KV二臺。1998年采用變頻調(diào)速技術(shù)拖動高壓引風機，是我國電廠大型機組首次采用變頻調(diào)速，經(jīng)黑龍江電力科學院測試考核：發(fā)電機組在額定工況下（有功負載200MW）與原來未用變頻拖動相比，由原來的1790.4KW下降了28.02%，在有功負荷80MW-180MW間運行分別下降了30%-56.3%。 　　實例6 　　廣東英德水泥廠3號回轉(zhuǎn)窯（3.5×14.5M），離心風機（130kw）1992年11月7日投入變頻調(diào)速后，風機運行電流由原來的140A下降到75A節(jié)電40%以上。 　　實例7 　　蘭化公司化纖廠對1965年由英國引進的腈綸生產(chǎn)裝置進行了變頻改造。170米的生產(chǎn)線各工位共使用變頻器113臺，淘汰了滑差電機和直流電機，提高了產(chǎn)量、產(chǎn)品質(zhì)量，減少了跑、冒、滴、漏。使產(chǎn)量翻了一番。1995年達到16000噸（原設計為8000噸），年節(jié)電288萬度，年綜合效益超過1000萬元。 　　實例8 　　石嘴山發(fā)電廠五號爐原為滑差電機，采用變頻后節(jié)電顯著 　　無數(shù)實例表明，變頻調(diào)速是電機調(diào)速的最優(yōu)秀方式，是企業(yè)技術(shù)改造和產(chǎn)品更新?lián)Q代的理想設備。伴隨著節(jié)能與環(huán)保的深入，變頻技術(shù)將更加發(fā)揮節(jié)能減排作用。 參考文獻 　　1. 國家信息中心 中國電力行業(yè)分析報告 2007年4季度 　　2. 戴彥德 《我國中、長期能源及供需形勢與“十一五”節(jié)能任務》 　　3. 王占奎《變頻調(diào)速應用百例》科學出版社 1999年