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空調(diào)�(zhuān)用變頻器
閱讀�8260�(shí)間:2011-05-07 23:33:11

  空調(diào)�(zhuān)�變頻�是指用于改變電源頻率,從而改變空�(diào)壓縮�(jī)的運(yùn)�(zhuǎn)�(zhuǎn)速的一種的電能控制裝置。它使得空調(diào)在普通定頻空�(diào)的基�(chǔ)上選用了變頻�(zhuān)用壓縮機(jī)或變頻專(zhuān)用電控系�(tǒng)�

�(fā)展背�

  中央空調(diào)是大廈里的耗電大戶(hù),每年的電費(fèi)中空�(diào)耗電�60%左右,因此中央空�(diào)的節(jié)能改造顯得尤為重��

  由于�(shè)�(jì)�(shí),中央空�(diào)系統(tǒng)必須按天氣最�、負(fù)荷時(shí)�(shè)�(jì),并且留10-20%�(shè)�(jì)余量,然而實(shí)際上絕大部分�(shí)間空�(diào)是不�(huì)�(yùn)行在�(mǎn)�(fù)荷狀�(tài)�,存在較大的富余,所以節(jié)能的潛力就較�,其�,冷凍主�(jī)可以根據(jù)�(fù)載變化隨之加載或減載,冷凍水泵和冷卻水泵卻不能隨�(fù)載變化作出相�(yīng)�(diào)節(jié),存在很大的浪費(fèi)�

  水泵系統(tǒng)的流量與壓差是靠閥門(mén)和旁通調(diào)節(jié)�(lái)完成,因�,不可避免地存在較大截流損失和大流量、高壓力、低溫差的現(xiàn)象,不僅大量浪費(fèi)電能,而且還造成中央空調(diào)最末端�(dá)不到合理效果的情�。為了解決這些�(wèn)題需使水泵隨著負(fù)載的變化�(diào)節(jié)水流量并�(guān)閉旁��

  再因水泵采用的是Y-△起�(dòng)方式,電�(jī)的起�(dòng)電流均為其額定電流的3�4�,一�(tái)90KW的電�(dòng)�(jī)其起�(dòng)電流將達(dá)�500A,在如此大的電流沖擊�,接觸器、電�(jī)的使用壽命大大下�,同�(shí),起�(dòng)�(shí)的機(jī)械沖擊和停泵�(shí)水垂�(xiàn)象,容易�(duì)�(jī)械散�、軸承、閥門(mén)、管道等造成破壞,從而增加維修工作量和備�、備件費(fèi)用�

  綜上,為了節(jié)約能源和�(fèi)�,需�(duì)水泵系統(tǒng)�(jìn)行改�,經(jīng)市場(chǎng)�(diào)查與了解采用成熟的變頻器�(lái)�(shí)�(xiàn),以便達(dá)到節(jié)能和延長(zhǎng)電機(jī)、接觸器及機(jī)械散件、軸�、閥門(mén)、管道的使用壽命�

  這是�?yàn)樽冾l器能根據(jù)冷凍水泵和冷卻水泵負(fù)載變化隨之調(diào)整水泵電�(jī)的轉(zhuǎn)�,在�(mǎn)足中央空�(diào)系統(tǒng)正常工作的情況下使冷凍水泵和冷卻水泵作出相應(yīng)�(diào)節(jié),以�(dá)到節(jié)能目�。水泵電�(jī)�(zhuǎn)速下�,電�(jī)從電�(wǎng)吸收的電能就�(huì)大大減少�

  其減少的功� △P=P0�1-(N1/N0)3� �1)式

  減少的流� △Q=Q0�1-(N1/N0)� �2)式

  其中N1為改變后的轉(zhuǎn)�,N0為電�(jī)原來(lái)的轉(zhuǎn)速,P0為原電機(jī)�(zhuǎn)速下的電�(jī)消耗功�,Q0為原電機(jī)�(zhuǎn)速下所�(chǎn)生的水泵流量�

  由上式可以看出流量的減少與轉(zhuǎn)速減少的一次方成正比,但功耗的減少卻與�(zhuǎn)速減少的三次方成正比�

  如:假設(shè)原流量為100�(gè)單位,耗能也為100�(gè)單位,如果轉(zhuǎn)速降�10�(gè)單位,由�2)式△Q=Q0�1-(N1/N0)�=100*�1-(90/100)�=10可得出流量改變了10�(gè)單位,但功耗由�1)式△P=P0[1-(N1/N0)3]=100*�1-(90/100)3�=27.1可以得出,功率將減少27.1�(gè)單位,即比原�(lái)減少27.1%�

  再因變頻器是軟啟�(dòng)方式,采用變頻器控制電機(jī)�,電�(jī)在起�(dòng)�(shí)及運(yùn)�(zhuǎn)�(guò)程中均無(wú)沖擊電流,而沖擊電流是影響接觸�、電�(jī)使用壽命最主要、最直接的因�,同�(shí)采用變頻器控制電�(jī)后還可避免水垂現(xiàn)�,因此可大大延長(zhǎng)電機(jī)、接觸器及機(jī)械散�、軸�、閥門(mén)、管道的使用壽命�

特點(diǎn)分析

  以SAJ空調(diào)�(zhuān)用變頻器為例,其特點(diǎn)如下�

  ■低頻轉(zhuǎn)矩輸�180% ,低頻運(yùn)行特性良��

  ■輸出頻�600Hz,可控制高速電�(jī)�

  ■全方位的偵�(cè)保護(hù)功能(�(guò)�、欠�、過(guò)�)瞬間停電再起�(dòng)�

  ■加�、減速、動(dòng)�(zhuǎn)中失速防止等保護(hù)功能�

  ■電�(jī)�(dòng)�(tài)參數(shù)自動(dòng)�(shí)別功能,保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和精確��

  ■高速停�(jī)�(shí)響應(yīng)��

  ■豐富靈活的輸入、輸出接口和控制方式,通用性強(qiáng)�

  ■采用SMT全貼裝生�(chǎn)及三防漆處理工藝,產(chǎn)品穩(wěn)定度高;

  ■全系列采用西門(mén)子IGBT功率器件,確保品�(zhì)的高�(zhì)��

SAJ空調(diào)專(zhuān)用變頻器

控制原理

  空調(diào)�(zhuān)用變頻器通過(guò)溫度模塊及溫度傳感器將冷�/冷卻泵的回水溫度和出水溫度讀入內(nèi)�,并�(jì)算出溫差�;然后根�(jù)其溫差值來(lái)控制變頻器的�(zhuǎn)速,�(diào)節(jié)出水的流�,控制熱交換的速度;溫差大,說(shuō)明室�(nèi)溫度�,應(yīng)提高冷凍/冷卻泵的�(zhuǎn)�,加快冷�/冷卻水的循環(huán)速度和流�,加快熱交換的速度;反之溫差小,則�(shuō)明室�(nèi)溫度�,可降低冷凍/冷卻泵的�(zhuǎn)速,減緩冷凍/冷卻水的循環(huán)速度和流�,減緩熱交換的速度以節(jié)約電�;變頻器的啟�(dòng)、停歀運(yùn)行頻率的改變及監(jiān)控顯示數(shù)�(jù)如變頻器輸出功率、變頻器輸出頻率、輸出電�,輸出電壓等都是由變頻器通過(guò)485通信�(xié)議實(shí)�(xiàn)��

系統(tǒng)�(diào)節(jié)

  變頻器作為空�(diào)系統(tǒng)的功率控制單元,參數(shù)�(shè)定的合理性直接影響倒系�(tǒng)節(jié)能效果和�(wěn)定�。因?yàn)閺淖冾l空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的原理上來(lái)�,空�(diào)壓縮�(jī)是恒�(zhuǎn)矩負(fù)�,節(jié)能的途徑是通過(guò)變頻器對(duì)壓縮�(jī)功率的控制而實(shí)�(xiàn)壓縮�(jī)輸出功率和環(huán)境所需要的制冷量達(dá)到的配合;同�(shí)如果�(diào)節(jié)參數(shù)�(shè)置恰�(dāng),可使實(shí)際溫度對(duì)�(shè)定溫度的偏差更小,實(shí)�(xiàn)�(zhǔn)恒溫控制�

  變頻器的參數(shù)�(diào)節(jié)按照如下的方式�(jìn)行:

變頻器的參數(shù)調(diào)節(jié)表

  �1:下限頻率的�(shè)定推薦為25Hz,下限頻率的�(shè)定不能一味的考慮�(diào)節(jié)能力,更多的是要考慮壓縮�(jī)的負(fù)載特�(diǎn)。從�(xiàn)�(chǎng)的調(diào)試情況來(lái)看,變頻器輸出頻率太�,容易出�(xiàn)壓縮�(jī)組的�(jī)械共振問(wèn)題;同時(shí),壓縮機(jī)�(chǎng)家也不容許壓縮機(jī)在較低頻率下�(yùn)行(具體的數(shù)�(jù)要咨�(xún)壓縮�(jī)�(chǎng)家)。該推薦值僅僅是一�(gè)推薦�,具體的參數(shù)要求在現(xiàn)�(chǎng)�(diào)�,但是不能低�25Hz�

  �2:PI�(diào)節(jié)�(duì)象值要求根�(jù)�(xiàn)�(chǎng)的實(shí)際情況來(lái)�(diào)節(jié),我�?cè)谶@里舉一�(gè)�(shí)際的例子�(lái)供現(xiàn)�(chǎng)人員�(lái)參��

  �1:溫度傳感器的參�(shù)如下�

  �(cè)量溫度范�0�50�,傳感器輸出�4�20毫安。該電流信號(hào)在變頻器控制電路中變換為1�5V信號(hào),反饋電路的值為5V,而實(shí)際溫度不超過(guò)30℃(超過(guò)30℃就�(bào)警),所以可以將PI�(diào)節(jié)�(duì)象的值設(shè)定為5.00�

  �3:PI�(diào)節(jié)器的偏差�(shè)定是根據(jù)�(xiàn)�(chǎng)�(duì)控制�(duì)象控制精度的要求,精度要求越�,偏差設(shè)定越小,精度要求越低,偏差設(shè)定越大;同時(shí),設(shè)定要與外圍的傳感器的參數(shù)緊密的配�。偏差量是按照百�?jǐn)?shù)�(lái)�(jì)算的。我們也舉一�(gè)例子�(lái)供現(xiàn)�(chǎng)人員�(lái)參��

  �2:接�1的參�(shù),當(dāng)�(xiàn)�(chǎng)要求溫度偏差�0.5℃時(shí),傳感器輸出電流的變化為0.4毫安,控制電路電壓變化為0.1V。所以偏差設(shè)定百分比�2�,PI�(diào)節(jié)器偏差設(shè)定為2。如果溫差要求在1℃之�(nèi)�(shí),偏差設(shè)定百分比�4%,PI�(diào)節(jié)器偏差設(shè)定為4�

�(yīng)用行�(yè)

  主要�(yīng)用行�(yè)�

  1、鼓引風(fēng)�(jī)、排�(fēng)�(jī)�

  2、循�(huán)水泵、補(bǔ)水泵、恒壓供�、中央空�(diào)�

  3、擠出機(jī)、吹膜機(jī)、吹瓶機(jī)�

  4、食品機(jī)�、攪拌機(jī)、輕工機(jī)��

  5、輸送設(shè)�、自�(dòng)化生�(chǎn)�(xiàn)�

  6、制藥機(jī)�、制糖機(jī)��

  6、油田注水泵、輸油泵�

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