（云南耀邦达电力工程有限公司 云南省昆明市 650224）
摘要：电力行业在快速发展中搭乘高科技的快车取得很大成绩，一些最新科学技术产品也得到广泛的应用，并取得良好的效果。在这些高科技中变频节能技术在电力行业得到有效应用， 为实现企业的可持续发展发挥了十分重要的作用。变频技能技术在应用中以节能环保著称，并能为企业节约成本，同时还能提高设备的运行效率。因此，对变频节能技术在电力机电设备中的运用进行研究具有十分重要的现实意义。
关键词：变频节能技术；电力；机电设备
引言
对于变频节能技术来说， 主要是通过对电气设备中的频率交流电进行改变，实现对资源的有效调节。该技术是一项综合性较强的技术，在应用中能够在半导体元件下，将电流信号转变为其他频率。在变频技术中对电极转速进行全面控制，从而实现电机的稳定运行。同时在自动化调控下，提高机电运行效率，降低运行中的能耗损失。
1变频节能技术的基本原理和发展
变频技术是指通过改变交流电频率的方式实现对设备的自动化控制的过程，在变频技术的实际应用中可在系统前端给机电设备设置参数值，然后通过了解负载段的变化值改变设备的运转条件，进而提高机电设备的运转效率。相较于普通技术而言，变频技术能在同等的时间内增加运转速率，但对能源的消耗却同比下降。变频节能技术的作业公式如下:n=50f/p，n为电动机转速，f为变频器的输出频率，p为电动机的极对数，假如设备运转的频率在0－50Hz，则n的调节范围很宽。依据公式可知，变频调速就是根据电动机电源频率的变化来实现调速的。对电力企业而言，要求技术要满足安全性，随着技术的不断革新，变频节能技术的集成度越来越高。变频设备在进行启动的过程中是以软件的形式进行的， 这样能够实现设备启动的稳定性，降低对电网的冲击力。在非线性电力电子元件的应用下，将变频器进行调整，以脉动的方式获取电流。在获取电流之后，形成脉动电流。在脉动电流的作用下，使得设备的电压出现变化，并对电网造成谐波干扰。同时，还有助于实现电机的稳定运行。电机通过对变频的调速提高电机运转的稳定性。
以空气压缩机为例，可以根据企业压缩空气系统的使用情况改良设备，而变频节能技术就是最好的选择，在空气压缩机上按照循环启动的方式闭环控制大约4台空压机的运行，然后由变频节能装置自动采集现场的气压。总的来说，变频节能技术可以很好的改善设备性能，对提高效率，维护效益大有裨益。
2变频节能技术在电力机电设备中应用
2.1根据负载合理选择变频器与电机负载
在选择变频器和电机的时候有必要充分全面的考虑到具体的影响因素，具体要求是：首先，普通的恒转矩负载设备对变频器的要求是必须具有以下几点要求：过载能力比较大；过载时间充分；具有比较大的启动力与转动转矩力；具有恒定转矩的特征。其次，对于风机、泵类的负载来说，选择变频调速的时候必须符合下面两大条件：设备实用性、经济性比较高，可以为设备提供较为稳定、安全的转速；能够针对机电设备的实际状况与运行情况选择变频控制模式。最后，对于恒功率负载来说，选择变频器的时候必须符合下面两大条件：输出值必须设置为定值控制；选择的变频器可以充分满足对其进行指向性设计的现实需要。所以，为了保障电机始终处在经济、安全的运行状态，就有必要按照负载的物理机械性，选择出适宜的变频调速电机。而使用过程中的变频调速电机，必须尽可能地避免出现长时间空载、轻载状况，同时也需要进一步加强电力机电设备的维修力度，使其尽量始终处于最佳工作状态。
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2.2借助流体负荷设备调节设备转速
流体负荷设备对变频节能技术的执行与完成，主要是体现在变频调速技术对风机运转速度以及水泵运转速度的有机调节。变频调速技术对于风机运转速度的调整力度是比较大的。这是因为电力机电的工作环境比较特殊，因而在变频调速装置的设计上也会着重考虑到电力环境的特别需要而进行技术优化，进而降低风机运转速度。另一方面，电机输出功率也会达到前导器闭合的时候风量及其风压会达到原本的三分之一。这种设计其实更加符合电力机电的生产环境，平均每一年能够有效节约国家能源资源，电费也会大大降低。在电力要求下的液用泵上设置变频调速装置，能够在一定程度上提升液用泵的机动性与灵活性，可以对工艺系统提高管理力度，确保产品的最终质量。应用变频调速装置还能够对液用泵的运行速度进行有机调整，能够让液用泵的空转时间大大缩短，不会频繁开启、停止，能够有效节省电力机电的工作能源，降低了设备的运行成本，保证安全生产。
2.3 压频比控制
变频器的基本原理便是利用半导体元件把工频电流信号转换为其他频率的工作电流信号，从而让交流电转变为直流电，然后借助于逆变器完成对电流和电压的调整和控制，让电力机电设备完成调速运转，换句话说，也就是“交—直—交”的转变过程。在这个工作过程中，频比控制模式起到了非常关键的作用并发挥了重要影响。水泵和风机作为电力机电设备的辅助工具，其主要耗电仪器在长时间高负载工作状况下不单单会容易造成工作故障，同时还时常导致设备处在满负载状态。对于工作蓄水量以及风量调节绝大多数情况下均是采取风门、风叶、闸门闭合的调节方式。所以，借助于变频技术对风泵类机电辅助生产系统进行节能改造是必须的。
2.4在空气压缩机中的应用
变频节能技术在空气压缩机中的合理应用， 需要提前对空气压缩机中的变频设备进行设定，并对其进行有效的运行试验，以实现该技术在空气压缩机中的有效应用。变频节能技术在空气压缩机中的应用，有效提高了企业空气压缩机的运行效率，对能耗进行有效降低。第一，变频节能技术使用后，相比于之前能够有效节约20%的能源，降低空气压缩机在运行中的能耗，进而为企业节约成本。第二，变频节能技术在实际应用中，对空气压缩机整体运行性能进行优化，提升设备的安全性，并能有效延长设备的使用年限。第三，变频节能技术能够有效提高其在控制过程中的精细化程度，提高工作中的精准度，进而提高产品质量。变频节能技术在空气压缩机中的应用， 以其良好的变频工频转换功能、节能功能等得到广泛应用。其中变频工频转换功能的主要工作原理是在人机界面实现对PLC 的控制。为有效实现对系统的控制，PLC 的压力给定压力值要低于空气压缩机的值。节能功能的实现是PCL 根据生产所需的环境进行自我调节，并保证输出的功率都是有用功。
结束语
近年来，在国家节能减排的号召下，企业为实现社会效益与经济效益，变频节能技术得到良好应用。在对变频节能技术进行应用时，相关工作人员需加强对该技术的研究，并不断加强该技术在电力机电设备中的应用，以有效节约资源，降低能耗，节约成本，助推企业的发展。
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论文作者:罗太春
论文发表刊物:《电力设备》2019年第23期
论文发表时间:2020/4/13
标签：节能技术论文; 机电设备论文; 空气压缩机论文; 设备论文; 电力论文; 技术论文; 负载论文; 《电力设备》2019年第23期论文;