变频器在风机风量调节系统中的应用

徐敬波

摘 要：近年变频技术在我国已经得到广泛的应用，已渗入到各行各业当中。并且成为电力传动发展的一个重要方向，变频调速技术的不断发展，推动了电机的高效利用和节能。结合实际工作，文章对变频技术在轧钢厂加热炉系统助燃风机节能设备中的应用做了简要探讨。

关键词：变频；节能；助燃风机

1 概述

变频技术已经作为一种成熟的技术手段应用到生产过程中。在大多数工业现场应用中，基本采用工频接触器工频或软启动器控制电机的运行。在看到变频技术的优点后，电力设备基本采用变频器启动。助燃风机风量调节系统采用变频控制不仅可以调节转速，而且还可以减少电能损耗节约能源。因此，我们将从节能和调速两个方面对助燃风机采用变频控制进行分析。

2 变频器在节能方面的应用

2.1 变频器的节能原理

利用变频控制，可以减少电机的启动电流，吸收停机时的电能消耗，改变电机的运行频率从而达到节能的目的。通过新旧两种方式的比较。在恒定转速及频率下，要想使加热炉内进风量改变，必须通过调节风开口度的方式。然而无论风量大小，电机始终保持全速，电量消耗极大。若采用变频器进行调速，则电机随着设定风量的改变转速也相应改变，进而电能消耗大幅降低。通过以上对比，助燃风机在采用变频控制以后能够达到节能的效果。

2.2 变频器在助燃风机节能方面的应用

通过上诉节能原理，我们将助燃风机采用变频器控制，在炉膛进风口安装压力仪表反馈实时风压，通过与设定的炉膛压力进行比较，然后将压力值转化成相应的模拟量给变频器，变频器根据接收到数值对频率进行调节。通过一个月的工频与变频的比较发现采用变频控制将会大大减少能源的消耗。另外，使用变频控制还可以保护设备，减少设备在使用过程中的损坏，进而降低了维修所需的费用，较少维修资金。并且随着自动化水平的不断提高，我们也在不断完善变频系统的功能，可以利用PLC总线系统及DCS仪控系统对整个系统进行监控和管理，最大程度上减少事故的发生。并且利用计算机系统进行在线设置及修改参数以便于我们能更好的对系统进行控制。

3 变频技术在调速方面的应用

3.1 变频器在较大功率电机调速中的应用

对电机采用变频器控制是大多数工业企业所采用的主要方式。变频器使用可以对传动系统实现大规模、系统化、连续的控制。使用变频器控制可以方便地设定和改变时间及频率，相对于传统的调速方式，更方便，更人性化。变频器可以通过本地操作面板和远程计算机两种方式对电机进行控制，通过改变设定参数调节频率进而改变电机的转速。在实际应用中我们是通过两种方式改变电机频率。本地模式可以设定启动频率及运行的最大频率来调节电机运行转速。远程模式就是根据现场的实际需求来自动调节电机转速。变频器的应用，不仅为我们带来了便利，而且解决了很多设备应用难题。

3.2 变频技术应用于风机调速的环境因素

变频器的应用虽然给我们带来很多方便，但是变频器运行环境是很严格的。首先变频器运行要有严格的环境温度湿度以及变频内部元器件的适宜的温度。其次，变频器周围环境要尽量避免粉尘及腐蚀性气体。除此之外变频器柜体要保持相对的稳定性及抗震特性。

4 变频器使用的注意事项

4.1 加减速

在使用变频器对电机进行起停控制时，要根據实际情况合理设定加减速时间。电机启动时，加速时间过短会增加起动电流对电机的绝缘及轴承造成损坏，影响电机寿命。加速时间过长会使电机本体造成损耗并且延缓电机启动影响生产浪费能源。电机停机时，减速时间设定过短，电网回馈较大对变频器造成冲击。减速时间过长会增加电耗，影响控制精度。所以合理的设定加减速时间至关重要。因此，在采用变频器控制时，应根据现场控制流程及实际负载情况严格计算，设定符合实际的加减速时间。

4.2 过载

过载故障在风机控制中出现的频率一般不是很多，主要是风机启动时阀门没有关到位造成负载很大，启动电流会随之升高超过设定范围，导致变频保护性跳闸。过载一旦发生，变频器将会采取保护动作，但长时间以及经常性的过载将会影响设备的使用。在使用变频控制时，尽量减少启动时的负载最好空载启动，避免出现过载现象。在我们使用变频器时首先要根据负载及电机的容量，来选用变频器的额定容量及应用范围，确保变频器的容量略大于电机的容量，这样采用在实际应用中达到事倍功半的效果。

4.3 散热与噪音

在变频器的使用过程中会产生热量及噪音。变频控制时，偶尔会采用低频运行，这就会影响风机的散热。散热系统出现故障会影响变频器的运行环境，进而影响变频器的正常运行，严重会导致机损坏变频器。因此，在采用变频控制时，要保证冷却风机的正常运行，保证变频散热系统的良好运行。另外，变频器使用过程中还可能会增加噪音，因此安装必要的降噪设施将给我们的使用带来便捷。

4.4 通风冷却

机器在运转过程中做功会散发热量。如果热量不能及时排出，内部元器件温度会升高，影响元件的功能，降低使用寿命，甚至损坏器件。因此，变频器通风冷却系统对变频器的正常使用至关重要。在实际应用中要通过变频器面板或计算机系统监控冷却风机的运行状况，经常检查风扇的运行状况，一旦发现异响及异常振动应立刻对其进行修复。

5 结束语

通过文章的分析论述，变频器对电机的控制不仅可以调节转速，还可以减少能源消耗，节约能源。变频器在风机风量调节系统中的应用中改变了传统的控制方式，减低了能源消耗，节约生产成本，给生产带来极大的便利。在变频器给我们带来便利的同时，我们也应该合理使用，并创造一个适合变频的运行环境，按照标准及规范进行操作，使变频技术应用到更广阔的范围。

参考文献

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