結(jié)合國內(nèi)水泵、風(fēng)機負載采用水泵風(fēng)機變頻調(diào)速的實踐經(jīng)驗，為合理、有效地應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)，提出了國標GB/T21056-2007的技術(shù)要求和使用條件。
1、泵類、風(fēng)機的運行工況點偏離高效區(qū)。
2、壓強，流量變化幅度大，系統(tǒng)運行時間長。
(1)中低流量變化和全流量間歇負載的風(fēng)機和泵類負載機的運行條件應(yīng)滿足以下要求:
流量變化幅度不小于30%、變化工況時間率不小于40%、年總運行時間不小于3000h。
流量變化幅度不小于20%、變化工況時間率不小于30%、年總運行時間不小于4000h。
流量變化幅度不小于10%、變化工況時間率不小于30%、年總運行時間不小于5000h。
(2)流量在額定流量的90%以上變化時，風(fēng)機、泵類負載不宜用變頻調(diào)速裝置。
(3)使用擋板、閥門截流以及普通分流等方法調(diào)節(jié)流量的系統(tǒng)。變頻器用于水泵的調(diào)速節(jié)能時，其容量Pv可按下列公式計算確定：
或
式中：n1，nn為電動機變頻式較高轉(zhuǎn)速及電動機本身的額定轉(zhuǎn)速；
Pv，Pn為轉(zhuǎn)速為n及nn時泵或風(fēng)機的軸功率；
ηd，ηv為電動機及變頻裝置在電動機轉(zhuǎn)速為nn時的效率。
從式中(11-6)可以看出該變頻器的電容量與電機變頻時較高轉(zhuǎn)速的三次方成比例。所以，如果選用電機頻率較低、轉(zhuǎn)速較高的變頻器，就可以大大減少變頻器的容量，從而大大減少變頻器的初期投資。如選擇電機變頻時較高的轉(zhuǎn)速為電機額定轉(zhuǎn)速的80%、電機額定轉(zhuǎn)速80%~100%時，用閥門或其他調(diào)節(jié)方式調(diào)節(jié)，則此時變頻器的容量指要求電機變頻時的0.83=100%額定轉(zhuǎn)速的0.512倍即足夠。為此，國外部分鍋爐送引風(fēng)機采用了變頻調(diào)速，其調(diào)速范圍僅限于電動機額定轉(zhuǎn)速的30%~80%；超過此范圍，即80%~100%，則用工頻電源供電，采用進口導(dǎo)葉調(diào)節(jié)工況。
圖11-8為典型的電流型、PWM型及電壓型變頻調(diào)速電動機的變頻器效率ηv、綜合效率ηz及電源功率因數(shù)特性的實測值。
由于變頻調(diào)速在寬的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)都具有較高的調(diào)速效率，對電動機及電源會此時種種不良影響。但若采用PWM(脈沖寬度調(diào)制)型變頻器或采用多重化技術(shù)的電流型變頻器，則這個問題可以得到大大改善。
由于變頻調(diào)速在寬的轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)都具有高的調(diào)速效率，所以是一種很有發(fā)展前途的調(diào)速方式。在國外一些先進國家，如德國、日本等，在泵的調(diào)節(jié)方面以普遍應(yīng)用變頻調(diào)速，并已應(yīng)用到火力發(fā)電廠的鍋爐給水泵的變速調(diào)節(jié)上。在國內(nèi)，目前已有多家企業(yè)生產(chǎn)中小型容量變頻調(diào)速裝置產(chǎn)品，如電機廠、杭州三科變頻技術(shù)有限公司等。
隨著變頻調(diào)速技術(shù)的提高及其性能價格比的逐步提高，它正在火電廠的中小型水泵和風(fēng)力發(fā)電機組中逐步推廣應(yīng)用。
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