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变频调速与永磁调速技术经济对比分析

书面语:[大的][在里面][小的] 移动页面二维码 2017/4/17     浏览次数:    

  目前,实现调速的主要途径对变频调速、液力偶合器调速和永磁调速。变频调速对目前应用最广泛的调速方式,相对成熟的调速技术;永磁调速对通过气隙通过递扭矩的一种调速方式“革命性格”通过输技术,因为它的高的效节能、简单可依赖、许多优点,如低的振动和噪音,停留调速领域的应用越来越广泛;液力偶合器调速调整精度低的、限速范围、低的速滑差损失、控系统精度低的、线性差、慢反应、易泄漏等原因,它的使用正停留逐渐减少。


  本文主要研究永磁调速和变频调速,从技术和经济两方面进行了比较和分析。


  1 永磁调速和变频调速的基本原理


  永磁调速对一种通过气隙通过递扭矩的通过输技术。它以现代磁学的基本理论为基础,通过调整永磁体和导体之间的气隙或耦合区域,改变负载侧的输出扭矩,因此,可以控系统负载端的流或压力变化。 永磁调速装置主要由导体转子组成、永磁转子和控系统器的三个部件。导线转子固定停留电机轴上,固定停留负载轴上的永磁转子,导体转子与永磁转子之间没有什么机械连接,电机转动时,带动导体转子转动,切割磁力线产生的涡流,涡流停留导体转子上产生感应磁场,使导体转子与永磁转子相互拉动,从而实现了电机与负载之间的扭矩通过递。永磁调速的特点对电机转速基本不变,负载端控系统信数(比如压力、流等)变更后,执行器信数识别与转换,通过调整导体转子和永磁转子之间的气隙,改变负载侧功率输出。


  变频调速的基本原理如下:异步电动机转速n带电源频率f、滑移率s、电机极对数p这三个参数具有以下线性关系:


  n = 60f ( 1 - s ) / p。


  更改这些参数在里面的任何一个都可以更改速度。逆变器对通过改变电源的频率来实现的f 改变马达速度的方法。根据泵的相似律,可以看出,泵的功率与转速的三分之一成正比,通过改变速度,轴功率将大的大的降低的,从而实现节能。


  2 永磁调速与变频调速技术比较


  永磁调速和变频调速对高的效节能的调速技术,但他们遵循这一原则、结构、停留使用、维护和对功能环境的适应性方面存停留明显差异。以下内容来自安装、从功能、维护和维护三个方面对两种调速技术进行了比较分析:


  永磁调速与变频调速技术比较


  项目 永磁调速 变频器调速


  工作原理 没有什么机械连接,气隙通过递扭矩 电子变频


  安装 安装硬的度 容易土地土地 硬的


  轴系对在里面 电机轴与泵轴之间没有什么机械连接,


  轴系找正要求低的 电机轴与泵轴机械刚性连接,轴系找正要求高的


  附属车间和装置 准备用安装程序作量 除永磁装置和两轴之间的永磁外 除执行机构外没有什么其他附件,安装程序 简单的 因为变频器的电气部件环境很重要 求高的,除变量外的整套变频系统 频率设准备和外部连接电缆,需要 与空调器设准备分开设置变频装置 室,确保变频器的安全稳定 功能,所以辅助用房和设准备的工作量非常大的。


  功能 效率 96%~99% 98%上面(进口),96%(国内的)


  输入电压灵敏度 没有什么电气元件,输入电压要求 低的 输入电压灵敏度,不同电压 不同级别的转换器设置,电压水平越高的,设置越复杂。


  过载保护 过滑过载保护 过电流保护


  系统阻尼 因为轴之间没有刚性的机械连接, 泵停留最佳功能条件下功能,它能有效土地降低的振动。 因为变频器只控系统电机 系统,泵和电机仍然对通过统的


  机械连接


  操作环境要求 适合户外使用、高的尘、矿、


  船舶等恶劣环境 需要防雷保护,空调器,防尘,环境


  高的度需求


  可频繁启动和停止 对 不


  响应速度 更慢的 快速的


  调整精度 较高的的的 非常高的


  增加轴承油封


  系统寿命 对 不


  软启动 空载启动 低的频启动


  输入功率因数 同一电动机 低的于电机


  电力谐波 没有什么 较高的的的


  使用寿命 25 一年多 10 一年四季


  维护 并检查 修理 故障查找困硬的 容易土地土地 更加困硬的


  故障点数 最少的 更多


  轴承油封的更换 频率 极低的 高的


  维护硬的度 只有装配工才能进入永磁机械设准备 线路维护,操作简单,维护和检修理 短间隔,人员配准备要求低的。 要求电气工程师安装变频器 准准备检查,因为变频器电气 组件和设准备很复杂,人员要求


  加总时间也比较长。


  相比之下,万博国际可以看到,高的效永磁调速技术、调整精度和响应速度


  表面比变频稍差,其它方面优于变频调速。


  3 永磁调速与变频调速的经济比较


  发电厂每平平台机组分配两平平台机组50%凝结水泵,两种调速方式的成本、安装调试、功能维修理费用的经济比较,见下表:


  凝结水泵永磁调速与变频调速的经济比较


  项目 永磁调速 变频器调速


  凝结水泵 举起300mH2O,流600m3/h, 电机功率650kW,电压等级6kV


  系统造成本 限速器价格 进口设准备:108 一一一一一一一一一一一一万元/平平台 进口设准备:130 一一一一一一一一一一一一万元/平平台


  材料和附件 1一一一一一一一一一一一一万元 8一一一一一一一一一一一一万元(变频电缆5一一一一一一一一一一一一万元,系统冷与空调器3一一一一一一一一一一一一万元)


  数 2 1


  附属厂房费用 没有什么附属车间 变频房(4*9M):10.8一一一一一一一一一一一一万元


  小的计


  217一一一一一一一一一一一一万元 进口设准备:148.8一一一一一一一一一一一一万元


  运营成本 纯机械结构 系统冷系统年能耗(5.6%):12.74一一一一一一一一一一一一万元/年


  维修理费用 维护润滑脂等:0.2一一一一一一一一一一一一万元/年 模块损坏更换等1一一一一一一一一一一一一万元/年


  整体上, 没有什么论对初始投资还对后续运营维护,与进口变频调速相比,凝结水泵采用永磁的成本更为经济。


  4 结束语


  通过分析,万博国际可以看到,与变频调速技术比较,永磁调速停留通过动效率在里面的应用、调整精度和响应速度略低的于变频调速,但停留泵的安装上、调试、维护方面,它比变频更简单、方便的,使用寿命、操作环境适应性、泵组减振降噪、软启动、过载保护、谐波对电网的影响,它们优于变频调速;经济方面,目前永磁设准备依赖进口,设准备很贵,项目初期投资高的于进口变频设准备,如果考虑到设准备的寿命,永磁调速的初始投资低的于变频调速,功能成本低的于变频调速,所以一般来说,永磁调速比进口变频调速装置更经济。


  简而言之,永磁调速对一种采用先进技术的新型节能调速技术,为电机调速和节能提供了新的选择。目前,该技术停留在里面国的应用时间相对较短,随着产品的应用,停留功能可靠性得到充分证明后,具有广阔的应用前景。

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