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給水泵變頻節(jié)能改造穩(wěn)態(tài)運行與運行時的勵磁調(diào)節(jié)

給水泵變頻節(jié)能改造驅(qū)動同步電動機的穩(wěn)態(tài)運行與運行時的勵磁調(diào)節(jié)

由于變頻器驅(qū)動同步電機時使用無需安裝速度/位置傳感器的控制方法，而變頻器輸出波形為多電平pwm波形，與控制異步電機時的波形相同，因此在運行過程中，變頻器可以完全等效于一個正弦電壓源，無轉矩脈動，具有較高的-性。

由于同步電機的無功電流僅在電機和變頻器間流動，不進入電網(wǎng)，因而無須對電機的勵磁電流進行-的控制。一般可在電機運行的典型工況下，手動調(diào)節(jié)其勵磁電流，使給水泵變頻節(jié)能改造的輸出電流小，輸出功率因數(shù)近似為1，然后在先調(diào)速運行過程中維持該電流不變即可。對于需要在運行時實時調(diào)整勵磁電流的工況，變頻器可以實測其輸出給同步電機的無功功率，向勵磁裝置下達勵磁給定信號，調(diào)整勵磁電流。

高壓同步電動機以其功率因數(shù)高、運行轉速穩(wěn)定、低轉速設計簡單等優(yōu)點在高壓大功率電氣驅(qū)動領域有著大量的應用，如大功率風機、水泵、油泵等。給水泵變頻節(jié)能改造對于大功率低速負載，使用多極同步電動機不僅可以提高系統(tǒng)功率因數(shù)，更可以省去變速機構臺達變頻器節(jié)能改造，如齒輪變速箱，降低系統(tǒng)故障率，簡化系統(tǒng)維護。

高壓變頻節(jié)能改造節(jié)能經(jīng)濟效益

機組49.5hz運行和無變頻器運行相比可節(jié)省功率

δp1=p50-p49.5=80kw

機組25hz運行和無變頻器運行相比可節(jié)省功率

δp2=214kw-p25=132kw

年節(jié)電量:δw=(h1δp1+h2δp2)

=365(7.5×80+132×16.5)

=1013970kw.h

注: 按365天/年計，h1:沖渣時間=15×30/60= 7.5h; h2: 不沖渣時間=24-7.5=16.5h

經(jīng)濟效益:年節(jié)約電費=1013970×0.56=567823(元)(注:韶鋼廠工業(yè)電價0.56元/kw.h)

(2) 高壓變頻節(jié)能改造節(jié)約維修費用

因沖渣水含有大量的爐渣，原系統(tǒng)管道和閥門在含渣水的高速沖刷下三相變頻電源節(jié)能改造，很短時間內(nèi)管壁就會變薄、閥門密封損壞須重新更換，一般情況下每年需維修費用約15萬元。經(jīng)變頻調(diào)速改造后，有一半時間內(nèi)管道的水流速度降低，磨擦減少節(jié)能改造，管道和閥門的使用壽命-延長，每年可降低維修費用約1/3，即5萬元。

(3) 高壓變頻節(jié)能改造社會效益

提高了自動化水平變頻控制柜節(jié)能改造，節(jié)約了大量工業(yè)用水，實現(xiàn)電機軟起動功能，延長了電機壽命，-減少了沖渣泵故障發(fā)生率。綜合經(jīng)濟效益每年可達60多萬元，一年即可全部收回

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