关键字：风机；水泵；变频节能1概述用变频器来对异步交流电动机调速，是八十年代末迅速发展成熟的一项高新技术。它的优点是：调速的机械特性好，调速范围广、调整特性曲线平滑，可以实现连续的，平稳的调速，尤其当它应用于风机、水泵等大容量负载时，可以获得其它调速方式无法比拟的节能效果。

　　2系统的基本原理风机与水泵在国民经济各个部门的用电设备中占有重要的地位，风机、水泵的耗电量是非常大的，年耗电约占全国总用电量的1/3，占工业用电量的45%左右。以前的风机、水泵类负荷，对于风量和水流量的调节，都是保持风机、水泵的转速不变，靠调节风门或阀门的开度来实现的。这样，大量的能量都消耗在克服风门或阀门的阻力上了。

　　阀放走多余风量的方法调节风量，改为调速运行，也能实现节电。当转速下降为原来的80%时，功率为原来的80%.比在离心风机、离心水泵中的应用节电效果要小得多。对于恒功率负载，功率与转速的大小无关。如配料皮带秤，在设定流量一定的条件下，当料层厚时，皮带速度减慢；当料层薄时，皮带速度加快。变频调速器在这类负载中的应用，不能节电。

　　日常的生活用水经常是随时间而变化的，因季节、昼夜相差很大，因此用水和供水的不平衡集中表现在水压上，即用水多而供水少则水压低，用水少而供水多则水压高。保持供水压力可以保持供、用水的平衡。以往采用水箱和水塔或气罐加压方法，往往容易造成水的二次污染、造成水质不好。由于电力电子技术的发展，变频调速技术在水塔自动恒压供水方面获得了广泛的应用。

　　引入变频调速的概念后，我们就可以将风门或阀门全开，而通过用变频器来调节风机或水泵的转3系统的组成速来控制风量或水流量，从而避免了将大量的能量消耗在风门或阀门上，也就起到了节能的效果。变频调速器能否实现节电，是由其负载的调速特性决定的。对于离心风机、离心水泵这类负载，转一般供水系统三台泵组成，每台泵的出水管均装有手动阀，以供维修和调节水量之用，三台泵为一台小泵两台大泵组成，小泵为15KW大泵为30KW，三台泵的协调工作以满足供水需要。系统矩与转速的平方成正比，功率与转速的立方成正比。只要原来采用阀门控制流量，且不是满负荷工作，改为调速运行，均能实现节电。

　　将风机、水泵的阀门流量调节改为交流变频调速控制，可节电30%-40%；当转速下降为原来的80%时，功率只有原来的51.2%.可见，变频调速器在这类负载中的应用，节电效果*为明显。对于罗茨风机这类负载，转矩与转速的大小无关，即恒转矩负载。若原来采用放风组成如所示该系统由- -台PLC两个变频器。

　　两个变频器。两个压力传感器，控制柜及相关设备组成。利用一台变频器可以控制两台30KW水泵的运转，改造后，1泵15KW始终处于工频运转，两台30KW水泵由变频器的控制实现变工况运转。

　　1泵工频运转一般不能满足白天的*小用水量，因此白天供水时首先投入1泵和2泵，2泵工作在变频启动状态，随着压力会自动调节频率的高低以保持压力的恒定，在用水量不大时，2泵和1号泵同时工作可以满足要求，如果用水量增大，2泵会自动切换到工频状态，并给PLC发出信号，继而变频启动3泵30KW，此时1，2泵工作在工频状态，3泵工作在变频状态。由于3泵的自动调节功能，从而保证系统的恒压。一般而言，三台泵同时投入是绝对能满足要求的。控制系统硬件组成图如所示：负荷的水量；P为满负荷的功率；N0为额定功率；N为实时功率。这里通过运行观察，统计出三台泵一天之内的运行时间为：1泵24小时；2泵大致运行19小时；3泵仅运行13小时。

　　如果按360天计算利用阀门来调节功率为：利用变频工作时：3泵始终处在状态为13小时；2泵变频工作为7小时（3泵不工作，2泵工作时间）如果水量调到80%时计算两个泵节电量为：P 4系统的节能分析节能的功率可用下式表示：这样与第二项计算与变频节能计算时比用阀的调节节能为：100915.2元。可见每年可节省电费约10万元左右。

　　由此可见，变频恒压给水设备，既可以很好的满足用水要求，又可以节约能源，同时还可以降低设备的运行故障，是今后推广和大力提倡的方向。

　　结束语目前，变频调速技术已逐渐为许多企业所认识和接受，随着这项技术的不断发展和完善，它必将得到更加广泛的应用，也必将为认识和接受它的企业带来可观的经济效益。