变频调速 教学课件 ppt 作者 陈立香主编 1_第七章 变频器在风机系统中的应用
33页1、陈立香 主编,变频调速,本章应知,本章应会,1.了解风机的机械特性和主要参数。 2.理解变频器调速节能原理。,1.掌握冲天炉风机系统的变频调速控制方法。 2.掌握变频器对鼓风机进行调速的控制方法。,第七章 变频器在风机系统中的应用,第一节 冲天炉风机系统的变频调速控制,一、风机系统介绍 1.风机的机械特性与主要参数 (1)风机的机械特性 风机是一种压缩和输送气体的机械,通过风机后排出风的压力较小者为通风机,较大者为鼓风机,统称为风机。 1)二次方律风机。 2) 恒转矩鼓风机。 (2) 风机的主要参数和特性 1)主要参数。, 风压。风压是指管路中单位面积上风的压力,用pF表示。本任务中风机的静压为34320Pa。,图7-1 风机的机械特性,第一节 冲天炉风机系统的变频调速控制,图7-2 风机的风量-压力特性,第一节 冲天炉风机系统的变频调速控制,图7-3 罗茨风机,第一节 冲天炉风机系统的变频调速控制,图7-4 风机运行示意图, 风量。即空气的流量,指单位时间内排出气体的量,用QF表示。本任务中风机的风量为21.8m3/min,如图7-4所示。,第一节 冲天炉风机系统的变频调速控制,2)
2、风压特性:在转速不变的情况下,风压pF和风量QF之间的关系曲线,称为风压特性曲线,如图7-2中的曲线1所示。 3)风阻特性:在风门开度不变的情况下,表示风量与风压关系的曲线,如图7-2中曲线2所示。 4)通风系统的工作点:风压特性与风阻特性的交点,即为通风系统的工作点,如图7-2中的A点所示,图中坐标所标数字为标么值。 2.风机的控制方法 通常调节风量和压力大小的方法有两种。,第一节 冲天炉风机系统的变频调速控制,(1)调节风门的开度 若转速不变,则风压特性也不变。 由于风机消耗的功率与风压和风量的乘积成正比。 (2)调节转速 若风门开度不变,则风阻特性也不变,这时风压特性则随转速的改变而改变,如图7-5c中的曲线5、6、7所示。,图7-5 风机的工作特性 a)改变风门控制的特性 b)节能效果 c)调速控制时的特性 注:图中坐标所标数字为标么值。,第一节 冲天炉风机系统的变频调速控制,3.节能分析 由图75b中曲线1和2对比可知,所需风量相同的情况下,调节转速的方法所消耗的功率要小得多,其差为P。,图7-6 风机的输入功率与风量特性曲线 1输出端风门控制时电动机的输入功率2输入端风门控
3、制时电动机的输入功率 3转差功率调速控制时电动机的输入功率4变频器调速控制时变频器的输入功率,第一节 冲天炉风机系统的变频调速控制,表7-1 调速风机转速n与风量、,第一节 冲天炉风机系统的变频调速控制,图7-7 不同控制方法的电动机轴功率 a)输入端风门控制 b)变频调速控制,第一节 冲天炉风机系统的变频调速控制,二、冲天炉风机的变频调速系统 1.控制电路 对于冲天炉风机系统的鼓风机,其变频调速控制电路如图78所示。,图7-8 冲天炉鼓风机的变频调速控制电路,第一节 冲天炉风机系统的变频调速控制,2.主要器件的选择 (1)变频器的选择 选择途径有两个:既可以根据用途,参照变频器说明书上的适配电动机功率,来选择变频器;也可以由用户根据电动机功率,通过计算来选配变频器。 本任务中选择三菱变频器,电动机额定功率为22kW,电动机额定电流为446A。 (2)主要器件的选择 主电路及控制电路中各元器件的型号规格分别见表72和表73。,第一节 冲天炉风机系统的变频调速控制,表7-2 主电路中各元器件的型号规格,第一节 冲天炉风机系统的变频调速控制,表7-2 主电路中各元器件的型号规格,第一节 冲
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