超過80%的泵和風(fēng)機(jī)設(shè)備需要使用可以降低流量的控制方法來滿足需求，節(jié)省能源對(duì)這些設(shè)備來說至關(guān)重要。過程工程師們通常采用定速控制器和節(jié)流設(shè)備，如阻尼器和節(jié)流閥等，但這些設(shè)備的節(jié)能效果并不明顯。
　　在您需要控制液體流量時(shí)，若使用變頻器（VFD）或變速裝置，可以在變換電機(jī)速率的同時(shí)又大大降低能源損耗。通過、、變頻控制技術(shù)的進(jìn)步，硬件與動(dòng)力系統(tǒng)配置的謹(jǐn)慎選擇，智能電機(jī)控制策略等，實(shí)現(xiàn)了更為理想的整體運(yùn)營績效、控制功能性與節(jié)能。
　　在選擇某種電機(jī)控制解決方案時(shí)，需要考慮多種因素，包括比較高需求負(fù)荷，操作效率比較優(yōu)化，功率因數(shù)，以及隔離變壓器的成本和損耗。再生能力，同步轉(zhuǎn)移以及專業(yè)化的智能電機(jī)控制節(jié)能特性也是需要考慮的重要因素。

　　減少比較高需求負(fù)荷
　　值得注意的是，當(dāng)企業(yè)超過用電預(yù)定極限或基本負(fù)荷時(shí)，公用事業(yè)機(jī)構(gòu)收取的比較高需求電費(fèi)將更高。比較高需求負(fù)荷通常是指工業(yè)電機(jī)在全壓啟動(dòng)時(shí)用電量達(dá)到峰值的情況。
　　通過為特定的應(yīng)用程序提供所需動(dòng)力、使電機(jī)速率逐漸下降，從而減少用電量，VFD可達(dá)到降低峰值的效果。VFD還可自動(dòng)控制電機(jī)頻率，使其僅在必要時(shí)以全馬力運(yùn)行。
　　優(yōu)化動(dòng)力的使用
　　除啟動(dòng)電機(jī)之外，還需考慮泵或電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的能效。在電機(jī)空載或輕載的應(yīng)用中，VFD還能節(jié)省更多的能源并改善績效性能。
　　以泵和風(fēng)機(jī)為例，在應(yīng)用程序?qū)毫α鞯囊蟮陀?00%時(shí)，其離心荷載將可以實(shí)現(xiàn)比較大程度的節(jié)能。比如，使用VFD降低僅20%的速率或流量，便可節(jié)省大量能源。如其對(duì)流程并無影響，這種方法甚至還能節(jié)省高達(dá)50%的能耗，這在很多操作中都相當(dāng)于節(jié)省了大量的能源。
　　離心風(fēng)機(jī)和泵等設(shè)備的能源消耗遵循相似定律，亦即流量與速度成比例，壓力與速度的平方成比例，而功率與速度的立方成比例。這便意味著如果設(shè)備需要80%的流量，那風(fēng)機(jī)和泵將需要以80%的額定速率運(yùn)轉(zhuǎn)。然而，當(dāng)速率為80%時(shí)，設(shè)備僅需要50%的額定功率。
　　換言之， 通過降低20%的速率僅需在設(shè)備全速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)降低所需功率的50%。恰恰是這種流量與功率之間的關(guān)系讓VFD得以成為節(jié)能的理想工具。
　　功率因數(shù)至關(guān)重要
　　功率因數(shù)和它影響位移與諧波畸變（Harmonic Distortion）的方式都是選擇變頻器時(shí)所應(yīng)考慮的重要因素。接近1的有效功率因數(shù)的變頻器轉(zhuǎn)化為降低的能源消耗。
　　一流的變頻器在多種速率范圍內(nèi)可產(chǎn)生0.95或者更高的功率因數(shù)。這對(duì)能源成本的影響通過比較兩臺(tái)4,000hp的變頻器便可看出，其中一臺(tái)有效功率因數(shù)為0.95， 另一臺(tái)為0.98。每千瓦成本定為0.11美元，年運(yùn)轉(zhuǎn)8,760小時(shí)，使用有效功率因數(shù)為0.98的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與功率因數(shù)為0.95的系統(tǒng)相比，每年可節(jié)省97,390美元。

　　變壓器的隱形成本
　　每個(gè)變頻器都會(huì)產(chǎn)生諧波畸變，從而在工廠動(dòng)力系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生額外的熱量，并導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的損耗。制造商可通過使用相移和多路脈沖整流器變壓器，或是AFE前端整流器來減少諧波。
　　變壓器長期以來都是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)成本的一部分。 其導(dǎo)致的負(fù)面結(jié)果包括，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的體積增大，而且成本、重量和復(fù)雜性都有所提高。為使變壓器冷卻，需要另外進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)，這便抬高了成本費(fèi)用，也造成持續(xù)不斷地耗費(fèi)過多的動(dòng)力。
　　現(xiàn)在，工程師們可以利用無變壓器中壓變頻器。此類變頻器使用帶有線路電抗器的AFE整流器，以及整體通用模式的電壓保護(hù)裝置，其電源結(jié)構(gòu)更為簡易。這種設(shè)備使變頻器體積縮小了50%，同時(shí)使驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的重量減少了70%。
　　無變壓器的中壓變頻器因?yàn)榫€路反應(yīng)器的磁性元件減少，從而可以使損耗降低，此外，使用這種變頻器無需另外進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)。普通的變壓器效率約為98.5~99%， 而AFE線路反應(yīng)器約為99.5%。 盡管這0.5%-1%的差別聽起來微乎其微，但正是這細(xì)微的差別實(shí)現(xiàn)了大量能源的節(jié)省。工程師們可以將AFE改裝至現(xiàn)有的電動(dòng)機(jī)，使變頻器在現(xiàn)有的電動(dòng)機(jī)、交換機(jī)與控制室等有限空間的應(yīng)用中成為改善流程和節(jié)省能源的理想工具。
　　將一臺(tái)變頻器應(yīng)用至多個(gè)電動(dòng)機(jī)
　　同步轉(zhuǎn)移功能的利用是節(jié)省能源成本的另一途徑。同步旁路（Bypass）的方法即指通過匹配兩個(gè)電源的電壓波形頻率、振幅、以及它們之間的相位關(guān)系，使負(fù)荷從一個(gè)電源向另一個(gè)電源轉(zhuǎn)移，達(dá)到僅使用一臺(tái)變頻器便可啟動(dòng)并同步多臺(tái)電動(dòng)機(jī)的目的。利用VFD來啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，達(dá)到一定的速率，然后使其同步，從而減少了滿載電流，優(yōu)化的整個(gè)過程。
　　具備同步旁路功能的VFD所帶來的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢在安裝和運(yùn)行成本上都有所體現(xiàn)。兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)所共用的一個(gè)同步系統(tǒng)可節(jié)省約33%的初始成本。
　　能源管理帶來投資收益（ROI）
　　在行業(yè)內(nèi)有多種途徑可以帶來節(jié)能的機(jī)會(huì)。智能電機(jī)控制解決方案，包括高效的VFD，是實(shí)行節(jié)能計(jì)劃以優(yōu)化能源消耗、降低能源成本的的一部分。
　　對(duì)您的設(shè)備進(jìn)行仔細(xì)評(píng)估，市場上VFD的應(yīng)用是良性投資的關(guān)鍵因素。通過利用先進(jìn)技術(shù)，如再生、同步旁路、無變壓器變頻器，軟件以及通信等來優(yōu)化能源的利用，這種帶有智能電機(jī)系統(tǒng)的變頻器是您的首選。VFD作為能源管理解決方案，是著眼于長期降低運(yùn)作成本的投資策略，用戶在一到三年內(nèi)便可實(shí)現(xiàn)投資回報(bào)。
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