摘 要:引風(fēng)機變頻器通過改變電壓與頻率之間的關(guān)系，實現(xiàn)了對引風(fēng)機轉(zhuǎn)速的無級調(diào)速，極大地改變了以往引風(fēng)機糟糕的運行工況，主要體現(xiàn)在:降低了能耗、簡化了人工操作、穩(wěn)定了運行工況。

關(guān)鍵詞:變頻器 引風(fēng)機 應(yīng)用

中圖分類號:TN773文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1674-098X(2012)04(a)-0068-01

自從20世紀(jì)80年代變頻器商業(yè)化以來，變頻器得到了快速的發(fā)展。變頻器主要用于交流電動機轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，除此之外，變頻器還具有顯著的節(jié)能作用。在電廠中廣泛應(yīng)用著各種引風(fēng)機，由于燃料構(gòu)成、熱負(fù)荷、電負(fù)荷以及季節(jié)等變化因數(shù)較大，因此，在各個不同的燃燒情況下，所需要的空氣量也是不同的，且變化極大，造成了資源的浪費和設(shè)備損壞的加速。本文就引風(fēng)機變頻器的改造技術(shù)及其的應(yīng)用進行簡單的介紹。

1 引風(fēng)機變頻器的改造技術(shù)

引風(fēng)機變頻器的主要作用就是改變異步電動機的供電頻率，通過頻率的改變來改變軸轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)對軸的調(diào)速運行。異步電動機的轉(zhuǎn)速公式如下:

n＝(60f/P)×(1－S)r/min…

式中:n為電動機轉(zhuǎn)速;f為電動機定子供電頻率;P為電動機極對數(shù);S為電動機轉(zhuǎn)差率。從中可以發(fā)現(xiàn):

在電動機極對數(shù)、轉(zhuǎn)差率不發(fā)生變化的情況下，電動機轉(zhuǎn)速與供電頻率呈線性關(guān)系。其工作原理是主回路先將工頻交流電通過整流器變成直流電，經(jīng)濾波后，再經(jīng)過逆變器通過給定輸入控制量，將直流電變成可控頻率的交流電，供給三相交流異步電動機，實現(xiàn)電動機調(diào)速運行。在整個過程中，只要精準(zhǔn)的控制電源的頻率就可以精確的控制轉(zhuǎn)速，滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要。

在改變電機的轉(zhuǎn)速時，為保持電機的最大轉(zhuǎn)矩不變，就必須要求定子供電電壓做出相應(yīng)的調(diào)節(jié)，以維持磁通量的恒定，根據(jù)電子電壓(U1)和定子供電頻率(f1)的不同比例關(guān)系，有著不同的調(diào)速方式:(1)保持U1和f1成比例地改變來維持恒磁通，實現(xiàn)變頻調(diào)速。但在低頻時，定子阻抗就會變得逐漸明顯，最大轉(zhuǎn)矩Mm也會出現(xiàn)隨頻率的降低而減小的現(xiàn)象，特別體現(xiàn)在啟動轉(zhuǎn)矩上;(2)隨f1的降低適當(dāng)提高U1，以此保持最大轉(zhuǎn)矩Mm時的恒磁通;(3)在f1>f1e(定子工頻)時，若仍維持U1/f1=常數(shù)，勢必使U1超過定子額定電壓U1e。因此在f1>f1e時，定子電壓不再升高，而保持U1=U1e，此時可近似視為恒功率調(diào)速

通過電機的功率P=轉(zhuǎn)矩M×轉(zhuǎn)速n，可知在負(fù)載轉(zhuǎn)矩變化不大時，即M近視恒定時P與n為線性關(guān)系，在低速啟動或調(diào)解流量時，都可以啟動節(jié)能的作用。

2 引風(fēng)機變頻器在電廠中的應(yīng)用

引風(fēng)機是電廠的重要設(shè)備之一，其在運行過程中需要時刻控制著其流體壓力、流量、流速等，因此，在傳統(tǒng)的引風(fēng)機設(shè)計時基本上是以擋板的方式進行調(diào)節(jié)，造成了能力的浪費和設(shè)備損壞的加速。而在采用了引風(fēng)機變頻器后各種運行工況都得到了極大地改善。

以鍋爐引風(fēng)機為例，鍋爐在正常運行中的燃料構(gòu)成、熱負(fù)荷、電負(fù)荷以及季節(jié)等變化因數(shù)較大，因此，在各個不同的燃燒情況下，所需要的空氣量也是不同的，且變化極大，然而，鍋爐配置的風(fēng)機是按鍋爐最大出力時所需最大風(fēng)量來設(shè)計，并必須考慮鍋爐在事故情況下一定的風(fēng)量裕度，所以，風(fēng)機電機功率設(shè)計一般都較大。在使用檔板進行調(diào)節(jié)控制時，大量的電能浪費在了克服擋板的阻力上面，造成用電率高，影響機組的經(jīng)濟運行。在進行了變頻節(jié)能技術(shù)改造后，提高其經(jīng)濟效益。

除了在節(jié)能方面取得了巨大的成效外，引風(fēng)機變頻器的安裝還使引風(fēng)機的調(diào)速范圍增加，真正實現(xiàn)了0至全速的平滑無級調(diào)速，而且更加精準(zhǔn);在啟動時，根據(jù)公式P=M×n得知，可以實現(xiàn)空載或輕載啟動，具有啟動時間短、電流小并且平穩(wěn)的特點，避免了對電網(wǎng)及電機的沖擊;通過轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)風(fēng)量、風(fēng)速，避免了擋板或閥門的開開合合，減輕了煙氣對引風(fēng)機、煙道擋板的沖蝕，同時對煙道的振動也大幅度的減小，極大地延長了設(shè)備的使用壽命，節(jié)省了設(shè)備的維護費和減輕了維護的工作量，提高了運行的可靠性和穩(wěn)定性。擋板調(diào)節(jié)的機械磨損、卡死等故障明顯減少。提高了生成效率和機組自動化水平。

但在技術(shù)選擇上，并不能盲目的使用，而是要根據(jù)不同的生產(chǎn)設(shè)備，選擇相應(yīng)特性的變頻器，如在對鍋爐風(fēng)機進行變頻器改造中，注意除必須考慮變頻器的提速、降速特性是否滿足燃燒工藝的要求以外，還必須在技術(shù)上要考慮其它的問題，如:變頻器的散熱問題、是否會與設(shè)備發(fā)生共振現(xiàn)象、在發(fā)生意外時是否可以保證生產(chǎn)的繼續(xù)等等。

引風(fēng)機變頻器的技術(shù)先進、性能可靠、使用成熟，是工業(yè)生產(chǎn)提高生產(chǎn)效率、降低能耗、優(yōu)化工藝的有效途徑。隨著高壓變頻器的迅速發(fā)展，性能價格比的大大提高，變頻器進行節(jié)能技術(shù)改造將會擁有更加廣闊的前景。

參考文獻(xiàn)

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[2]變頻器的現(xiàn)狀及發(fā)展前景[OL].生意寶:http://china.toocle.com/cbna/item/2011-03-24/5710040.html.