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1、電力系統變頻節能改造技術方案六盤水杏豐洗煤場：我公司技術人員在貴單位相關人員的大力配合下，對貴單位用電系統進行了一次具體調查，在此對貴單位給予我們工作的大力支持和配合表達感謝。貴單位用電系統重要設備有：風機，壓濾機等。根據貴單位技術人員提供的技術參數和我公司人員對用電系統及負荷運營情況的進一步調查和了解，并綜合考慮投資收益的合理性后，實行變頻節能改造工程。一工程內容：對風機，壓濾機等用電系統進行變頻節能改造工程。二用電設備運營情況：用電費：0.546元。電機工作時間：24小時/天.三 改造方案概述：l 改造方案的目的提高產品質量，減少能耗，改善工作環境。l 改造方案本次改造選取了約157kw的2、節能效果較明顯的負載作為投資項目，進行改造。其中風機和壓濾機用PI7800的變頻器調節、控制電機轉速。采用控制盒直接由操作人員控制轉速。l 方案實行根據實際情況在每臺電機控制柜附近安裝變頻器及新控制柜。根據廠方規定可以將操作盒安裝在控制臺上，以便工作人員操作。在每組系統前安裝電表及計時器，以便檢測用電量和工作時間。四改造建議：1.壓濾機37KW,采用一臺37KW普傳科技高性能變頻器進行節能改造，節電率：15%；2.壓濾機45KW,采用一臺45KW普傳科技高性能變頻器進行節能改造，節電率：15%；3. 風機75KW,采用一臺75KW普傳科技高性能變頻器進行節能改造，節電率：20%. 注：節電率以3、實測為準。五可行性分析：生產過程所需的各種物理量，如所需要的風量，都在隨生產過程的變化而變化，保持一些物理量的恒定，或使一些物理量按生產過程的需要而變化，就成了電控系統的最終目的。為了達成這一目的，風機配備的電機功率都是按生產過程最大的需求量而配置的，這就存在一種匹配的功率與生產過程實際需要的功率不相應的矛盾，當生產過程需要某種物理量大時，電機的最大配置剛好匹配，而當生產過程需要某種物理量小時，電機的最大配置就是一種浪費，但這種浪費又是不可避免的，隨著變頻技術和數控技術的高速發展，避免這種浪費已成為也許，即電機的功率隨生產現場物理量的變化而變化，改變電機轉速使其軸輸出功率隨生產現場物理量的變化4、而變化，從而達成節能降耗的目的。5.1 改造項目內容編號設備名稱電動機功率數量備注1壓濾機37KW1臺2壓濾機45KW1臺3風機75KW1臺小計約157KW3臺5.2 電動機的運營特性由電動機自身的特性知，電動機的轉速與其工作電壓的頻率成正比，其軸輸出功率與頻率的關系見下表：頻率F（HZ）轉速N%軸功率P%50100%100%4590%72.9%4080%51.2%3570%34.3%3060%21.6%5.3 風機的運營特性傳統的供風方式是通過人工或電動閥門調節擋風板的啟動度來調節供風量的，而電機始終處在額定轉速下運轉，由電機轉速與功率的關系可知：這種運營方式電能浪費嚴重，調節精度差、啟動電5、流大、噪聲大，變頻改造的供風系統是在保存原工頻供電系統的基礎上增長一套變頻回路與原電路并聯，形成雙回路供電系統，即正常情況下,由變頻回路供電,一旦出現故障時由原工頻電路供電,保障生產正常進行。其特點：變頻具有軟啟動功能，無大電流沖擊，可延長電機的使用壽命；變頻通過采集關鍵信號，可實現自動調節風機的轉速，而不需人工調節擋風板的啟動度，實現按不同的生產過程準確提供供風量，既節省能量又可減輕操作者的勞動強度。六節能分析與實例通過流體力學的基本定律可知：風機、泵類設備均屬平方轉矩負載，其轉速n與流量Q，壓力H以及軸功率P具有如下關系：Qn，Hn2，Pn3；即流量與轉速成正比，壓力與轉速的平方成正比，軸6、功率與轉速的立方成正比。以一臺水泵為例，它的出口壓頭為H0（出口壓頭即泵入口和管路出口的靜壓力差），額定轉速為n0,閥門全開時的管阻特性為r0,額定工況下與之相應的壓力為H1,出口流量為Q1。在現場控制中，通常采用水泵定速運營，出口閥門控制流量。當流量從Q1減小50%至Q2時，閥門開度減小使管網阻力特性由r0變為r1，系統工作點沿方向由本來的A點移至B點；受其節流作用壓力H1變為H2。水泵軸功率實際值（kW）可由公式：P=QH（cb）103得出。其中，P、Q、H、c、b分別表達功率、流量、壓力、水泵效率、傳動裝置效率，直接傳動為1。假設總效率（cb）為1，則水泵由A點移至B點工作時，電機節省的7、功耗為AQ1OH1和BQ2OH2的面積差。假如采用調速手段改變水泵的轉速n，當流量從Q1減小50%至Q2時，那么管網阻力特性為同一曲線r0，系統工作點將沿方向II由本來的A點移至C點，水泵的運營也更趨合理。在閥門全開，只有管網阻力的情況下，系統滿足現場的流量規定，能耗勢必減少。此時，電機節省的功耗為AQ1OH1和CQ2OH3的面積差。比較采用閥門開度調節和水泵轉速控制，顯然使用水泵轉速控制更為有效合理，具有顯著的節能效果。 此外，從圖中還可以看出：閥門調節時將使系統壓力H升高，這將對管路和閥門的密封性能形成威脅和破壞；而轉速調節時，系統壓力H將隨泵轉速n的減少而減少，因此不會對系統產生不良影響8、。 從上面的比較不難得出：當現場對水泵流量的需求從100%降至50%時，采用轉速調節將比本來的閥門調節節省BCH3H2所相應的功率大小，節能率在75%以上。電機轉速與節能率的關系表頻率f（Hz）轉速N%風量Q%風壓H%軸功率P%節電率50100%100%100%100%0.00%4590%90%81%72.9%29.10%4080%80%64%51.2%48.80%3570%70%49%34.3%65.70%3060%60%36%21.6%78.40%與此相類似的，假如采用變頻調速技術改變泵類、風機類設備轉速來控制現場壓力、溫度、水位等其它過程控制參量，同樣可以依據系統控制特性繪制出關系曲線得9、出上述的比較結果。采用變頻調速技術改變電機轉速的方法，要比采用閥門、擋板調節更為節能經濟，設備運營工況也將得到明顯改善。七特點：采用交流變頻器對風機、泵等進行節能改造具有結構簡樸、改造方便、節能效果明顯。使用變頻器后，電機可軟起軟停、減少設備機械沖擊、延長設備使用壽命、減少設備的維修費用。變頻調速技術先進、成熟，提高了設備的技術含量提高電網的功率因數，減少或避免供電部門處罰性電費，同時可減輕公司電網的供電壓力，間接提高公司電網的供電能力。電動機的起動為軟起動，避免沖擊電流，使用電設備機械沖擊大大減小，延長設備的使用壽命，可提高生產設備的穩定性，間接提高產品的質量。深圳市普傳科技有限公司附件：深10、圳市普傳科技有限公司簡介1、公司簡介大連普傳科技股份有限公司于2023年1月成立， 注冊資金及實收資本2023萬元。注冊地為大連市高新技術園區，為國家級高新技術公司，是具有電機設計制造基礎的變頻器專業制造商。公司現形成以變頻器為主的節能產品的產業化規模，標準化設計、具有系列化生產能力。主導產品為控制與傳動及電氣自動化產品：變頻器、電機環保節能器、混合動力汽車用電機及控制系統、伺服電機及驅動器、自動化控制系統等等，產品遠銷歐美及東南亞國家。PI7000系列高性能變頻器獲2023年國家“火炬計劃”項目、通過國家權威機構檢查和省級科技成果鑒定。公司承擔國家“十一五”863計劃“節能與新能源汽車”重大11、項目之“混合動力汽車用電機驅動系統關鍵技術研究”課題。公司在深圳設分公司，通過設立江蘇、山東、河南、廣州等辦事機構，建立了輻射全國的研發、生產、物流及服務網絡。節能、高效、環保、經濟、實用的普傳科技系列產品，廣泛應用于電子、機械、石化、冶金、礦山、造紙、紡織、建材、交通等工業領域和高科技領域及中央空調、高樓給水、廣場音樂噴泉等民用項目,達成改善工藝，提高產品質量和提高效率的目的,應用在風機水泵類負載實現節能30%以上, 替代進口,具有巨大的社會意義和經濟效益；公司研發的產品在交通（潛艇、艦船、車輛如混合動力汽車）等專業領域也得到很好應用；公司生產的機床功能部件應用在數控機床等設備在振興東北老工12、業基地先進裝備制造業中發揮出應有作用。 “十一五”國家863計劃“節能與新能源汽車”重大項目課題承擔單位。 國家 “火炬計劃”項目單位 中國電器工業協會變頻器分會首屆副理事長單位 2023年為大連市“大連電氣傳動工程研究中心”2023年獲遼寧省電氣傳動工程技術研究中心 2023年大連市高新園區“最佳自主創新公司” 2023年大連“節能成長型、創新成長型公司”“最佳自主創新公司” 連續2年獲中國電工技術學會、慧聰網“中國變頻器十大品牌” 變頻器世界 電氣時代“用戶滿意十大品牌“2、普傳科技變頻節能技術產品特點：2.1 變頻器 的重要功能即為節能和自動控制。自主開發的PI7000系列高性能變頻器通13、過國家發配電及電控設備質量監督檢查中心、國家轎車質量監督檢查中心的檢查和獲得遼寧省級科技成果鑒定。產品設計符合國家標準GB/T12668.2-2023：調速電氣傳動系統中“低壓交流變頻電氣傳動系統額定值的規定”及GB12668.3-2023：“產品的電磁兼容性標準及其特定的實驗方法”。PI7000/7800/7600除具有通用低壓變頻器的基本功能外，和國內同行業比較，具有下列創新性和先進性n 采用32位專用DSP（數字信號解決器）為核心的控制單元，實現高速高性能控制。n 集V/F控制、V/FPG控制、矢量控制PG三種控制功能于一體，三種空間電壓矢量波形產生方式的變頻器n 具有死區補償功能，實現14、低頻率大輸出轉矩；自動轉差補償。n 十種頻率設定方式，模擬端子可以接受010V、020mA之內的自定義范圍信號。n 六路可編程輸出控制端子。n 內置PID功能，可實現高性能閉環速度控制PID調節的直流電流制動。n 轉速追蹤啟動與斷電再恢復運營功能。n 強大的通訊功能，支持標準的Rs485與Can Bus，同時提供遠控鍵盤功能。n 界面有好：人性化顯示菜單，中文液晶LCD顯示，配以LED顯示，同時顯示3個狀態參數。n 特有的逆變模塊（IGBT）溫升監控功能，風扇調節可控，適時減少電機噪音和溫升。n 高效的故障查詢與記錄功能，方便排除故障；參數保護功能。n 獨特的設計，使變頻器對電源的污染降到最低15、。2.2 基于“電機系統工程”電機運營特點開發的設計制造的新一代高品質、多功能電機控制、環保、節能產品PS7000系列電機環保節能器通過檢查和科技成果鑒定。該產品應用先進的空間電壓矢量PWM控制技術、矢量控制技術，采用高性能的功率模塊和先進的節能器制造工藝，具有創新性和先進性。本產品不同于以往的電機節能器，具有電機無級調速滿足工藝和節能的雙重效果及對低速、重載的設備控制。專家評語：“該產品技術先進，性能指標達成國內領先水平，節能及環保效果明顯”。綜合節電率可達30，經濟效益顯著。該項目獲2023年國家發改委“資源節約與環境保護”項目。該產品具有下列優異表現：n 具有電機節能和無級調速的雙重效用16、。根據負載特性自動調節電機轉速，具有軟啟動特性，沒有啟動時的沖擊電流與機械震動；n 全程優化設計：可有效減少電機運營噪音和發熱、減少電機維護量,延長電機使用壽命的24倍，減少維修成本；n 具有市電及節電狀態雙電路自動轉換的不間斷供電回路、故障自動報警，不影響正常工作；n 寬電壓設計以及轉速跟蹤功能保障了在電網電壓波動頻繁的情況下節能器仍能正常工作。n 產品設計安全解決按歐盟“廢棄電器與電子設備標準”設計（WEEE）符合歐盟“禁用有害物質RoHS認證”規定。內置輸出電抗器、平波電抗器等克制諧波，減少對電網的污染。n 將低電源輸配無功損耗，減少變壓器容量需求20以上；n 有效提高功率因數達95以上，節能顯著，綜合節電率可達30，改善“大馬拉小車”的功耗浪費問題；n 保護功能齊全：過電壓，欠電壓，過電流,電子熱過載保護,變頻器過熱保護，斷電再恢復運營,電流限幅，過電壓，保險絲斷，接地故障，缺相，過載保護，外部故障，通訊錯誤 ,PID反饋信號異常等。深圳市普傳科技有限公司