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頻器節電與變頻后產生的諧波附加損耗是互相矛盾的,應進行傳動系統變頻器節電優化;優化算法包括變頻器投切算法、濾波器投切算法和變壓器投切算法。節電優化技術與現有的設備節電技術、濾波降損技術,統一構成了完整的系統節電技術,能夠進一步提高變頻器的節電效益,必將在傳動系統節電領域得到廣泛應用。
變頻器Z重要的應用之一是風機、水泵的節能運行。風機與水泵類負載多是按照滿負荷工作來選型的,但實際應用中大部分時間并非工作于滿負荷狀態,因此常用擋風板、回流閥或開/停機,來調節風量或者流量,造成電能的大量損失。
應用變頻器節電與變頻后產生的諧波附加損耗是互相矛盾的,這一問題至今未能得到很好解決,導致節電產品實際應用中效果不佳;國內外尚無學者進行研究,定性定量的分析仍屬于空白,所以,將諧波損耗作為一個重要的耗能指標進行變頻控制節電優化研究,具有重要的理論意義和實用價值。
針對變頻器產生的諧波問題,國內外的研究制造已取得了很多成果。有學者提出了完整的諧波治理方案,其中濾波是較好的治理方法,采用濾波手段,不但可以提高電能質量,減小諧波的危害,而且具有節電效益。
但所有這些治理方法均是在諧波發生后才進行治理。那么,有沒有方法進行諧波控制,即在諧波發生前,控制變頻器的投切時機或投切個數,來減少諧波的發生量或避免諧波的產生。也就是說,根據風機/水泵實際需求的工況,合理進行變頻器的投切,在需要變頻的時機投入變頻器,在某些工況下旁路變頻器或減少變頻器投入個數,才能有效減少諧波的發生量或避免諧波的產生。變頻器節電優化技術可以實現這一思想。
變頻器節電優化技術的算法不僅包括變頻器的投切算法,針對諧波損耗發生在整個供配電系統里,優化技術的算法還應包括變壓器的投切算法、濾波器的投切算法。由于變壓器是重要的諧波損耗源,投切數量合適能夠有效減少諧波的熱損耗;濾波器投切合適,能夠有效濾除諧波。否則,由于濾波器自身的損耗,當諧波量較小時,多投入濾波器反而浪費電能。
目前,針對變頻器產生的諧波附加損耗問題,廣西機電設備廠家逐步認識到了單純設備節電的片面性和局限性,系統節電與節電工程越來越受到廣泛的重視。當前除進一步研究設備節電、濾波降損節電等技術外,還應把節電優化技術列為系統節電技術的重要內容,才能構成動力系統變頻控制節電完整的運行方式。
系統節電技術包括設備節電技術、優化節電技術、濾波降損節電技術。它們三者之間相互影響、相互制約,在機電設備安裝工程中不可或缺。