1 冶金企业变频器节能技术使用探讨
1.1确定变频的控制方式
通常情况下,变频器主要集微电子技术与变频技术于一体,通过对电机工作电源频率进行更改的方式来实现对交流电动机的有效控制。变频器主要是由逆变(直流变交流)、滤波、整流(交流变直流)、驱动单元、微处理单元、制动单元、检测单元等部分组成。通过内部IGBT的开断,变频器可以对输出电源的电压和频率进行调整,并结合电机的实际工作情况来确保电源电压,以此来达到调速、节能的效果。通过,变频器还具备过载、过流、过压等保护功能。在工业自动化发展过程中,变频器应用越来越广泛,运用变频器的主要目的在于提高生产的安全性,此外冶金企业进行生产作业时运用变频器能更好调速,同时能有效降低启动电流。变频器的基本原理在于运用半导体元件完成传输信号的工作,主要表现为将工频电流信号按照一定的方式转换为工作电流信号,进而达到交流电转变为直流电的目的。
实际上,高压变频器可以通过速度调节来达到节能效果,而且通过提高电机功率因数也可以达到节能效果。在高压变频器实际运行阶段,为了确保电机可以满足额定速度和转矩要求,可能会产生无功功率,这样不仅会影响到设备正常稳定运行,导致设备发热或线损,而且还会降低设备有功功率,进而对电能的使用效率产生不利影响。此时,可以通过提高电机功率因数来达到降低无功功率损耗的目的,进而有效提高电能利用率,达到变频器节能目的。
1.2设计变频运行保护方案
在变频节能技术使用阶段,为了确保其整体的安全性和稳定性,需要做好针对高压变频器的保护措施,主要涉及到过电压、过电流以及短路保护等内容。通常情况下,高压变频器具有结构复杂且功率大的特点,在实际运行阶段,极易受到内部元件、谐波等的干扰而影响到变频器正常稳定运行,甚至会发生短路、停运等现象,不仅会增加企业的经济损失,而且还会有损企业社会形象。
在高压变频器实际工作阶段,要结合具体情况制定相匹配的保护措施,最常见的保护措施为轻故障保护和重故障保护。一旦触发轻故障保护,将会发送警告信息,但是该状态下设备可以保持正常稳定运行。但是,当触发重故障保护后,将会自动切断高压电源,并且发出声光报警,以确保故障问题得到及时、有效处理。对于高压变频器而言,要对其判别保护进行全面、系统的分析,以此来有效触发电流速断保护,由此选择反时限保护,开展检查工作时需要明确跳闸动作原理和原因,在此基础上确定故障范围,这能有效保证故障排查的效率和质量。
2 冶金企业变频器节能改造技术探究
2.1结合负载选择变频器与电机负载
在变频器和电机选择过程中,要对相关影响因素给予综合考虑,具体要求如下:(1)满足普通恒转矩负载设备要求,以此来确保变频器具备较强的过载时间和过载能力;(2)需要具有良好的启动力和转动转矩力。此外,对于风机、泵类的负载而言,选择变频调速时需要充分考虑以下两大要求:设备具有实用性以及较高的经济性,这两种特性能保证变频调速为设备提供稳定、安全的转速;(3)针对恒功率负载而言,选择变频器时需要满足以下两大要求:首先需要将输出值按照要求设定为定值,并且确保所选变频器可以更好的满足指向性设计要求。其次,为了确保电机运行的安全性和稳定性,需要在明确负载物理机械性的基础上选择合适的变频调速电机。而变频调速电机在使用的过程中要尽量避免出现长时间轻载、空载现象。最后,结合实际制定切实可行的机电设备维修方案,使得设备能够始终处于良好的工作状态。
2.2利用皮带传送机进行自我调节
皮带传送机是冶金机电运行过程中一个十分重要的设备,为了保证冶金设备得以正常稳定运行,需要保证皮带传送机的产品质量以及其在使用过程中能充分发挥自身的功能和作用。在冶金企业机电运行过程中,一旦出现空载、轻载等状态,虽然皮带传送机可以正常运行,但是在实际运行阶段会产生一定的能源损耗。同时,一部分皮带传送机运行阶段,软启动设置选择了液力耦合器,在使用阶段极有可能产生电机失控现象,进而对设备的使用寿命产生不利影响。而将变频节能技术应用到皮带传送机中,能有效改进皮带传送机在使用过程中出现的缺点和不足,降低电机在使用过程中出现失控情况的可能性,而且还能保证传送机运行的安全性和稳定性,提高设备运行的效率和质量,此外能更好实现节能的目的。
2.3借助流体负荷设备确定设备转速
对于流体负荷设备而言,在应用变频节能技术过程中,一般是借助变频调速技术来达到调节风机运转速度的目的。冶金机电工作环境相对比较特殊,在对变频调速装置进行设计和应用过程中需要考虑到环境的影响,在此基础上进行设计的改进和优化,以此来实现降低风机运转速度的目的。这种设计的优势在于更加符合冶金机电的生产环境,更好实现节约能源的目的。在液用泵上设置变频调速装置能有效提高液用泵的灵活性,同时能有效提高管理力度,确保产品的整体质量。在变频调速装置应用过程中,要合理调整液用泵运行速度,其不仅可以缩减液用泵空转时间,而且还可以避免在使用的过程中需要重复进行开启和停止等操作,以此来提高设备运行的效率,降低设备使用过程中产生的能源损耗,最终能有效降低设备的运行成本,保证生产的安全性。
3 小结
本文主要分析冶金企业变频器节能技术,依托变频节能机制分析冶金企业变频器节能技术使用具体情况,在此基础上分析如何进行技术节能改造工作,以此来充分发挥变频器的功能和作用,不断提高冶金机电设备的科技含量,使得其能更好发挥在推动冶金企业安全生产中的重要功能。
【参考文献】
[1] 吴杨梅,周金华. 浅谈变频技术及节能分析[J]. 百科论坛电子杂志,2018(1)
[2] 黄林,王鹏. 石油化工企业电动机变频调速节能方案探讨[J]. 中国设备工程,2021(5)