矢量控制变频器在不同行业的应用

根据现场工况需要，将有放料信号时变频运行给定频率设为43Hz，系统运行电流为27A，运行电压280V，改造后的系统平均每年耗电5.7万度。根据现场记录，系统在改造前工作频率为工频50Hz，运行电流为32A，运行电压400V，平均每年耗电19.42万度。改造后的节电率为70.6%。该系统的突出优点如下：
1.利用变频调速技术改造了水泥熟料破碎机的拖动系统，满足了破碎机的低速、间歇运行特点，保证了工艺控制质量，节能效果明显，并有利于延长破碎机和电机的使用寿命。

2.利用能量回馈控制技术克服破碎机大惯性引起的泵升电压，有效地保证了变频器的安全运行。系统除了变频器和能量回馈装置所具有的20余种保护功能和故障自诊断功能外，还增设了电机过热、控制回路保护及报警。

3.利用可编程控制器PLC实现了各种逻辑控制、变频器启制动自动控制及手动/自动、工频/变频转换和故障自切换等功能，使系统控制灵活方便，功能齐全。

五、系列变频器在物流机械中的应用

调速皮带秤是一种用于测量和控制皮带输送机的速度和物料流量的实时连续计量装置，广泛应用散装固态原料的计量控制和输送。

当电机驱动时，物料随着皮带的运动输出，经荷重传感器W检测并将其转换成电信号，送入控制器中；同时速度传感器也将检测的电动机转速信号送入控制器中。速度信号和荷重信号经控制器进行变换和处理，计算出物料的瞬时流量和累计流量等，并与设定值进行比较后，通过ＰＩＤ等方式调节输出控制信号，以控制电动机转速，使物料的流量稳定在设定值上。

由于皮带秤是一个集控制、计量与输送为一体的设备，采用变频器可以确保其在工业环境下的稳定、可靠的工作。

实践证明，在工业环境比较恶劣的情况下，采用滑差电机调速时，由于滑差离合器密封性不好，离合器容易被灰尘或异物堵死而造成飞车（失控）现象。滑差调速电动机的低速性能很差，当皮带秤在低速运行时，皮带机的速度往往处于一种不稳定状态，严重时会影响到皮带秤的正常工作和计量精度。另外，当要求皮带秤的设定值变化范围较大时，滑差调速电动机的调速范围就显得不够。

采用变频器除了能很好的解决上述问题外，还可以利用变频器调速时机械特性很硬、转差率小的特点。通过对皮带秤的荷重信号检测，采用预置控制与PID控制相结合的控制方法，大大提高系统的响应时间。这对于皮带秤上物料忽然变化很大时，确保皮带秤的控制和计量精度是非常重要的。

应用变频器在节能方面应用效果亦十分显著。它在水泵和风机上的应用，与传统的阀门、档板相比可节电约40%。以1个100kW的风机为例，按年工作时间8000h计算，一年可节省32万kWh。

六、变频器其余应用实例

1.中央空调变频调速

采用变频器对中央空调系统中的冷冻水泵组、冷却水泵组进行调速，可实现一台变频器同时控制多台水泵，高效节能，避免了“大马拉小车”现象，节电率30%～60%。

同时能实现多点温、湿度检测及集中监控、达到最佳舒适度控制。
2.注塑机变频调速控制

注塑过程一般分为以下步骤：锁模→注射保压→熔胶加料→冷却定型→开模顶针。每个步骤的负荷是不同的，采用变频器对油泵进行控制，可以对应每个步骤输出相应功率，从而显著节约电能，节电率30%～60%

3.行车电机变频调速控制

行车一般有多台电机，分别控制大车、小车及吊钩上下，这几台电机都可用变频器加以改造。改造后具有以下明显优点：

（1）电机启动电流小，转矩大，避免了大电流冲击，节电显著。

（2）节约备件，无需更换接触器等低压电器。

（3）无需人工维护，可靠性极高。

4.风机，水泵变频调速改造

传统的风机、水泵是通过风门档板或阀门来调节流量，由于流量与转速成正比、功率与转速的3次方成正比。因此采用变频器通过调节转速来调节流量，其功率（耗电量）会呈3次方下降，节能效果非常明显，节电率可达30——70%.

5.在绕线机、拉丝机上应用变频器

有启动平稳、启动力矩大、无级调速的特点，能提高产量、降低故障率。

6.锅炉风机变频调速

锅炉风机包括引风机及鼓风机，一般是通过调节风门档板改变送风量、采用变频器后，可将风门档板调节至最大，通过变频器进行调速。一般节电率都在40%以上。

7.空压机变频调速

通过一台变频器能同时控制多台空压机，避免电机空转耗能，无需专人值守，自动实现恒压供气，高效节能。