2000年8月9日收到成都市610043風機調節(jié)方式與國產高壓變頻器的發(fā)展動態(tài)楊亞民成都市佳靈電氣制造公司介紹了風機的各種調節(jié)方式及其節(jié)能效果。指出了高壓變頻器是節(jié)能效果比較佳的調節(jié)方式。詳細地闡述了國產高壓變頻器的發(fā)展動態(tài)、性能特點以及其推廣價值一、概述風機是量大面廣的通用耗電設備，特別是大容量風機，所配置的高壓、大功率電機，其能耗對生產成本的影響很大。作為用戶，希望使用效率更高的風機，提高單體設備的效率，節(jié)約能耗，但是許多高效風機在現(xiàn)場往往處于低效運行狀態(tài)。

　　實際上，現(xiàn)場風機并非處于設計工況（比較佳工況）下工作，而是在變工況下運行。為滿足其相應的變化，需對風機的工況進行調節(jié)，通過有效地調節(jié)，可使風機工況既滿足用戶對壓力和流量的要求，又能比較大限度地節(jié)能?？梢姡{節(jié)與節(jié)能是息息相關的。僅達到用戶對壓力或流量的要求而不顧及節(jié)能效果，甚至連用戶要求都做不到的調節(jié)均不能認為是有效調節(jié)。有效的調節(jié)應該是：滿足用戶變工況要求，擴大穩(wěn)定工作范圍，防止喘振，實現(xiàn)比較大限度地節(jié)能。

　　二、風機調節(jié)方式風機調節(jié)主要是流量的調節(jié)，而流量的大小取決于工作點的位置，因此，工況調節(jié)就是改變工作點位置。通常有以下方法，一是改變風機本身性能曲線二是改變管路特性曲線三是兩條曲線同時改變。

　　風機常用的調節(jié)方式（不含風機設計本身）如下：（ 1）恒速調節(jié)高效風機換低效風機小葉輪換大葉輪截短葉輪外徑減少葉數(shù)，拆摘葉片前（中、后）導葉控制，靜葉可調改變動葉安裝角，動葉可調臺數(shù)組合控制，串?并聯(lián)ON O FF開關控制進口節(jié)流出口節(jié)流變葉片寬度變擴壓器安裝角聯(lián)合調節(jié)其它（ 2）變速調節(jié)變頻調速調壓調速風機調節(jié)方式與國產高壓變頻器的發(fā)展動態(tài)電磁調速變極對數(shù)調速串級調速（或轉子串電阻）無換向器電動機調速液力耦合器（ HKD）油膜滑差離合器（ HVD）多級液力變速傳動裝置（ M SVD）其它在現(xiàn)場，因用戶需要的變化是絕對的、經(jīng)常的，而不變化卻是相對的、暫時的，因此調節(jié)是一個至關重要的技術，根據(jù)用戶經(jīng)濟條件、技術能力、管理水平選擇風機調節(jié)方式是救火機制決策。要側重風機系統(tǒng)運行效率指標值，真正按經(jīng)濟運行來選擇調節(jié)方式，才能取得更好的經(jīng)濟效益。

　　三、風機調節(jié)節(jié)能原理及效果同一系列風機必相似，同一臺風機在不同轉速下的性能參數(shù)也必遵守相似定律。利用相似定律，控制或預測風機的性能參數(shù)，也可了解節(jié)能原理。

　　參數(shù)僅流量Q全壓p功率效率Z注：腳標0為變化前參數(shù)。

　　從表1可看出，功率的變化是流量（轉速）比例的三次方。其變化曲線列于圖1.

　　風機在變工況運行中，若電機耗用功率越接近理想曲線，就越節(jié)能。雖然風機采取不同的調節(jié)方式都可達到調節(jié)作用，但節(jié)能效果卻是不同的。

　　如圖2所示，調節(jié)深度愈大，節(jié)能效果愈顯著，特別是變頻調速曲線接近理想曲線，其運行能耗比較低。

　　在各種調節(jié)方式中及不同的調節(jié)深度下，風機電動機的輸入功率及損耗不同，選擇幾種接近的作比較。

　　風量軸功率低效調速裝置變極電機調速變頻調速電機輸入總損失電機輸入總損失電機輸入總損失四、國產高壓變頻器的發(fā)展動態(tài)1999年5月，中國自動化學會電氣自動化專委會和中國電工技術學會電控裝置專委會在上海寶鋼聯(lián)合召開了全國高壓、大容量變頻調速技術研討會，說明高壓電機采用變頻調速技術越來越為各行各業(yè)所重視，從使用效果來看，是解決電老虎的有效途徑。然而阻礙高壓變頻器進一步推廣應用的關鍵問題是國外產品高昂的價格。

　　作為變頻行業(yè)民族品牌的制造商，我公司擔起了此項重任。

　　□節(jié)能佳靈公司利用多年來在變頻調速方面的技術儲備，對逆變器件的應用進行了前瞻性研究，在IGBT直接串聯(lián)高壓方式上解決了世界級難題，使高高變頻器的拓樸系統(tǒng)簡化，在降低成本，提高可靠性方面，具有強大的優(yōu)勢。可向市場提供較低價格的高壓調速方案（見圖3）。

　　產品主要性能如下。

　　1.高壓直接輸入二極管整流器，經(jīng)直流平波電抗器，使諧波含量與直流波紋系數(shù)大大降低，通過IGBT逆變、PWM方式控制，加上濾波器，使諧波含量完全滿足國際標準和GBn14549 93標準，實現(xiàn)無污染的綠色電源。

　　2.真正的直接高壓整流。采用高壓二極管模塊直接整流，無輸入、輸出變壓器。獨創(chuàng)的IGBT串聯(lián)直接高壓二電平方式，性能良好，效率高達98. 8 3.直流端采用了功率因數(shù)提升電抗器，使系統(tǒng)的功率因數(shù) 0. 97，并能有效抑制di /dt的上升，確保逆變部分的安全性和可靠性。并可根據(jù)用戶的需要，訂作全IGBT整流，具有能量直接往電網(wǎng)回饋的功能。

　　4.佳靈獨家IGBT串聯(lián)直接高壓逆變，采用吳氏1 /3向限動態(tài)均壓、鉗壓技術，克服了當今世界IGBT不能串聯(lián)使用的高科技難點，經(jīng)SPWM控制，使系統(tǒng)性能整體起到確立世界一流高壓變頻器的地位。

　　5.系統(tǒng)主元件全為進口的先進產品， IGBT采用西門子比較新模塊，系統(tǒng)使用元件少，控制電路簡單，系統(tǒng)控制采用變頻專用單片機控制，使系統(tǒng)可靠性高、易于維護及維護費用低。

　　6.配置輸出濾波器，抑制諧波，大大減少了加到電動機的電壓諧波含量，可對任何標準的鼠籠式電動機供電，原有的電動機不需更換也不必降低容量使用。

　　7.先進的高壓IGBT變頻器，具有高性能、高可靠性、低價位及維護費用低的特點。

　　8.是當前高壓變頻器中，容量相等、體積比較小、造價比較低、比較實用、實惠的經(jīng)濟型高壓變頻器。

　　9.預留12脈沖輸入變壓器功能端，若用戶電機容量 1200kW，并特別要求諧波含量的高指標，可另購增12脈沖輸入變壓器。

　　配置有專門開發(fā)的計算機監(jiān)控系統(tǒng)，在遠離高壓工作室的控制室內，可形象、直觀地對運行狀況進行監(jiān)控，對變頻器運行參數(shù)進行調整，可對實時曲線和歷史曲線調閱和打印，并有故障報警等完善的實時監(jiān)控功能。

　　國產高壓變頻器的發(fā)展，無疑將促進國內風機調節(jié)方式向變頻調速方向發(fā)展，這將對用戶運行費用的降低和改善產品質量帶來很大的收益。

　　五、調節(jié)方式的進步，將促進運行管理水平的提高風機只有在使用中才能反映出它的經(jīng)濟性，即使是一臺高效率的風機，但由于使用和選型不當，也將變成一只電老虎，造成這種現(xiàn)象主要有以下因素：1.風機選型不當，設計流量、壓力層層加碼，造成大馬拉小車2.調節(jié)手段落后，調節(jié)水平低3.管網(wǎng)布置不合理，影響風機性能發(fā)揮4.科學管理不足，泄漏嚴重5.現(xiàn)有風機品種規(guī)格少，設計受制約，選型偏風機調節(jié)方式與國產高壓變頻器的發(fā)展動態(tài)大。

　　現(xiàn)場風機一般在變工況環(huán)境下運行，再加上述原因，風機系統(tǒng)運行效率很低的現(xiàn)狀普遍存在，要提高風機系統(tǒng)效率，提高調節(jié)水平是必要的，特別是大容量風機，高壓變頻調速技術是一種比較有效的調節(jié)方式。使用高壓變頻調速技術，不僅僅是在節(jié)能上有明顯的效果，在運行管理上更能適應復雜的工況需要。

　　高壓變頻器不僅是一個可變電源，而且還具有過程控制功能，高壓變頻器可在不增加自動化控制裝置的情況下，就能形成一套自適應閉環(huán)系統(tǒng)。在調節(jié)風系統(tǒng)其它參數(shù)（如壓力、流量等）的同時，調節(jié)輸出頻率和輸出功率，這種實時控制方式既提高了工藝運行指標，又能以比較節(jié)電的方式運行。

　　高壓變頻器留有RS422 /485通訊接口，可方便地實現(xiàn)計算機監(jiān)控運行。

　　自動化實時控制與電機驅動控制的結合，必然對提高風機運行的綜合質量和提高管理水平帶來巨大的影響。

　　1繆國良，謝極，王振撿。風機水泵節(jié)能改造指南。煤炭工業(yè)出版2郭立君。泵與風機。中國電力出版社， 1998.

　　3楊朝剛。電站鍋爐鼓風機的型式及其調節(jié)方式的優(yōu)化。風機技□節(jié)能