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变频技术范文1
本次改造主要是根据企业电机系统设施的现状和存在的问题，针对电厂系统特点，对#3、#4、#5、#6锅炉引风机、一次风机、二次风机共计12台（电机总装机容量3900KW）6KV电机进行变频节电技术改造，采用高压变频调速技术，根据工况需要，控制电机的转速，来调节风量的变化，以替代落后的挡板调节方式，以减少电能损耗。同时，风量的变化由非线性改善为线性，使得炉膛的燃烧效能控制变得更及时、精确。从而达到节能降耗和提高自动化程度的双重目的。本次节电技术改造新建一座高压变频室、增加变频调速装置12台、DCS控制系统、、通风系统及配电设施。
1.1变频器选型
近年来已有很多大中型电厂采用变频技术进行节电技术改造的实例，实践证明不但节电效果明显，而且提高系统的安全性，不存在运行风险。此次节电技术改造设备选用原则，变频技术先进，成熟可靠。选择雷奇节能科技股份有限公司生产的LOVOL系列高压智能节电装置（变频器），该产品由移相变压器，功率单元和控制器组成。高压变频器采用模块化设计，互换性好、维修简单，噪音低，谐波含量小，不会引起电机的转矩脉动，对电机没有特殊要求。高压变频调速系统的结构图如下：
1.2电气改造方案
采用一拖一自动旁路控制，实现变频/工频自动切换。旁路柜在节电器进、出线端增加了两个隔离刀闸，以便在节电器退出而电机运行于旁路时，能安全地进行节电器的故障处理或维护工作。旁路柜主回路主要配置：三个真空接触器（KM1、KM2、KM3）和两个高压隔离开关K1、K2。KM2与KM3实现电气互锁，当KM1、KM2闭合，KM3断开时，电机变频运行；当KM1、KM2断开，KM3闭合时，电机工频运行。另外，KM1闭合时，K1操作手柄被锁死，不能操作；KM3闭合时，K2操作手柄被锁死，不能操作。自动旁路控制结构图如下：
1.3系统控制方案
（1）本地控制：利用系统控制器上的键盘、控制柜上的按钮、电位器旋钮等就地控制。（2）远程控制：变频器与DCS系统连接，进行数据通讯，使运行人员通过DCS系统画面对变频器的工作电流，运行状态及故障信息进行监控，由DCS实现控制。
1.4系统散热方案
设备自身发热量较大，运行环境的温度和湿度会影响设备的稳定性及功率元件的使用寿命，为了使变频器能长期稳定和可靠地运行，采用室内空调冷却方式，满足设备对温度和湿度的要求。
2变频改造效果分析
2.1节电效果
节电改造前，锅炉正常工况下引风机档板的平均开度在70-80%左右，二次风机在35-45%左右。采用落后的档板调节控制方式，用电量高居高不下，影响机组的经济运行质量。本次节电改造于2012年10月安装调试完毕，经过一段时间的运行测试，以3#锅炉引风机为例，原工频电流由平均49.5A下降到变频后的36-39A，功率因数由0.8左右提高到0.95左右。从12台改造后的风机运行情况看，完全能够满足锅炉运行工艺的要求（主要是风压、风量、加减风的速率等）。运行后一年的电表数据表明，经过变频改造后12台风机总计节电量为280万KWh，比挡板调节控制方式节能率达到23%，节能效果十分显著。并且电机在启动、运行调节、控制操作等方面都得到极大的改善。
2.2其它效果
（1）采用变频调速控制后，杜绝“大马拉小车”现象，既提高了电机效率，又满足了生产工艺要求；（2）采用变频调速控制后，由于变频技术装置内的直流电抗器能很好的改善功率因数，功率因数由0.8左右提高到0.95以上，提高了有功功率，减少了设备和线路无功损耗；（3）实现了电机的软启动，避免了对电网的冲击，提高了系统的可靠性，延长了设备的使用寿命；（4）减少风机叶片和轴承的磨损，延长大修周期、节省维修费用。风机、管网振动大幅减小，降低了噪声对环境的影响；（5）变频器的过载、过压、过流、欠压、电源缺相等自动保护功能，使系统的安全可靠性大大提高；（6）由于变频器具有工频/变频自动切换功能，变频器发生重故障时可在2-3秒内切换到工频运行，且在变频调速控制系统检修维护或故障时，工频控制系统照样可以正常运行，满足风机系统对电机高可靠性运行的要求；（7）实现了高压变频装置与主控室DCS系统连接,DCS系统能够满足实时性的要求，经过电厂运行的逻辑实现对变频器的控制，对各种数据的分析和判断，这也是电厂提高效率的关键环节之一。
3结语
变频技术范文2
1.1变频技术在主风机调速中的应用现状
在主风机上采用变频技术进行控制已经成为许多电力企业采用的主要方式之一。变频技术的使用可以实现大范围、高效率、连续的控制。使用变频技术可以方便地对时间进行设定和改变，相较于以前的调速方式，更便捷，更具有优越性。
1.2将变频技术应用于主风机调速的发展过程
变频技术最先由一位日本的学者提出，进而被西方国家所采用，后来经过一系列的改进与发展，逐渐演变为今天的变频器。变频技术的不断发展，为电力企业带来了便利，解决了很多突出的电力问题。
1.3将变频技术应用于主风机调速所需要的环境
变频技术尽管已经被大部分企业所应用，但是变频器工作所需要的环境是我们必须注意的。首先是环境温度和工作温度，这些都必须在一定的范围之内。其次，要尽量避免腐蚀性气体损坏器件。除此之外还要减少冲击和振动。
2应用变频技术的注意事项
2.1时间的匹配
在采用变频技术对主风机进行启动和停止时，我们必须要注意时间的匹配。这里所指的匹配主要是加速时间和减速时间的匹配。因为在启动时，如果没有很好地控制与匹配时间就可能出现过流或者过压现象，最终影响整个启动。因此，在采用变频技术进行启动时，必须根据负载情况严格计算，最终选择合理的加速和减速时间。
2.2过载
过载在风机中出现的频率一般不大，但是一旦发生过载，将对设备造成重大的影响。在采用变频技术时，必须严格注意这方面的问题，尽量控制转矩等因素，尽量避免出现过载现象。这就要求我们在采用变频技术时，对变频器的选用综合考虑容量、性能等多方面的因素，并确保变频器的容量略大于电动机的容量。
2.3共振
变频技术的核心就是通过改变频率进而改变转速等因素。在采用变频技术时就不可避免地会出现共振现象。而共振现象的出现，可能会使设备出现停运，有时甚至对设备造成毁坏。这就要求我们在采用变频时对频率的设定十分注意，尽量避免所设频率与其他设备的频率重合，尽可能减少共振情况。
2.4散热与噪音
在采用变频技术时，有时会将频率降至很低，这就会对风机的散热造成影响。散热出现故障就会影响风机的运转，进而影响整个系统的工作，甚至会导致机器的损坏。因此，在采用变频技术时，要注意采取相应的措施对风机的散热进行调节。除此之外，采用变频技术还可能会增加噪音，因此，我们在采用变频技术时还需要注意噪音问题，可以采用专用电机或者安装消音器。
2.5通风冷却
通风问题是机器工作时必须要考虑的重要问题之一。通风效果不好会造成元器件温度升高，从而使其使用寿命大大缩短，最终甚至损坏器件。因此，我们采用变频技术时必须注意变频器的通风与冷却。要实时了解变频器的工作情况，除此之外，还要经常检查风扇的情况，一旦发现损坏立刻对其进行检修和更换。
3结语
变频技术范文3
矿产开发时不注重开发方法，造成资源浪费严重威胁企业利益。我国虽然是资源大国，有着充足的矿产资源，但矿产资源的不可再生性要求企业在进行矿产开发时必须重视开发方法，减少资源浪费。近年来，我国矿产开发的强度越来越大，矿产开发作为土地资源利用的主要途径之一，对我经济发展有深远影响。但很多矿产企业人只要求进度，不重视开发水平。在利益的驱逐下，企业强化资源开发，矿产资源开发有很大的漏洞，很多矿产频发资源浪费的现象，损害企业效益，因此企业应提高矿产开发的质量，确保资源合理开发，提高企业效益［1］。
二、变频技术的应用
(一)变频技术的具体方法
科学家在实践中总结，变频技术有利于充分利用资源，与传统的技术相比，变频技术在实践中取得重大效果，不但有效减少资源的浪费，而且利于我国科学研究。变频技术在人们日常生活中非常常见，变频技术广泛应用于电力行业、机械行业和其他多个行业。在生产中，变频技术有显著的节能效果，因此受到各个业界的广泛应用。变频技术在矿产开发的过程中，节能效果更为显著。在矿产开发过程中良好利用变频技术，利于资源合理开发，从而为资源的可持续利用做出贡献。
(二)变频技术应用的必要性
我国矿产资源在世界排名居先，但人口压力过大，人均矿产资源占有量排名落后，因此只有合理的矿产资源才能适应我国国情。近年来，矿产资源过度开采，致使矿产资源的总量飞速减少［2］。我国经济飞速发展，使用矿产资源的公司日益加大，企业间的竞争激烈，对矿产资源的开发力度加大，但企业在开发过程中忽视资源的合理开发，造成资源浪费。变频技术能实现节能，在矿产资源开发过程中使用变频技术，从而实现对矿产资源有效节约。变频技术还可以降低矿产开采时造成的污染，这不但为我国环保事业做出贡献，更利于企业可持续发展。
(三)变频技术的使用意义
矿产资源在开发过程中的资源浪费是最严重的开采问题之一，资源浪费影响矿业发展，对能源可持续利用和企业发展造成严重危害，威胁国民经济发展，矿产资源开采主要问题是资源浪费，通过变频技术降低矿产开发时造成的矿产资源浪费，保证开发生产的顺利进行，提高了矿业生产效率，促进国民经济增长，合理的矿业开发也有效提高开发质量，避免资源浪费。我国作为人口大国，资源的合理利用非常关键。人是推动社会发展的核心，在生产和生活中只有提高人的主观能动性，才能为企业带来利润。科学的变频技术增强员工对矿产资源开发的热情，员工对工作的内容有认同感，提高员工工作积极性，有效提高生产力。矿产资源的是我国经济发展命脉，只有良好合理的矿产开发才能推动经济发展［3］。
三、结论
变频技术范文4
（1）细纱紧跟粗纱后面对粗纱进一步牵伸、加捻后卷绕成型，出来的纱线用来织造面料。传统细纱机的锭子、罗拉及钢领板的升降都靠主电机传动，主电机采用双速电机，启动时用低速，正常运转后用高速且恒速不变。由于锭子速度不变，不能实现在纺纱过程中对大、中、小纱时锭子转速的动态控制，故纱线断头率偏高。而且实现牵伸、加捻、卷绕、成型的一系列凸棘轮、连杆机构的精度可靠性也低。造成织造时退管困难。如果在生产中能够根据整个筒纱各阶段的张力变化规律实现锭子转速的自适应调整，保证纺纱各阶段的张力恒定，做到小纱、大纱阶段基本无断头，中纱阶段又可以达到纺纱速度的目的，从而使产量、质量同步提高。（2）变频技术顺应生产的需要应用到细纱机上，其主要优势是能够根据落纱的大、中、小纱张力变化规律实现自动无级变速，优化落纱条件以尽可能地保存纺纱各阶段的张力稳定。在新型细纱机中采用变频技术后可以根据在细纱纺纱时张力与锭子速度的关系，即当锭速增大时纺纱张力随着增大，且锭子速度越高，纺纱张力增加值就越大，合理调整锭速来控制纺纱张力，使纺纱过程的张力变化近似于恒定。即在小纱时纱线张力大，我们使用较低的锭速来减少断头；当小纱上升时纱线张力渐小适时增快锭速；当中纱纱线张力小时，使用较高的锭速；当大纱开始时，纱线张力渐大，我们又减慢锭速；快到满管位置时又使用较低的适位停车锭速；在空筒管开车生头时纱线张力波动大，还可采用适宜接头的低速运行；这样就可以根据需要，实现细纱机在纺纱运转过程中的变锭速控制，从而有效地降低细纱的断头率，提高细纱机的生产效率。
2新型细纱机采用变频调速的实现方式
细纱机利用变频器调节锭子速度快慢一般采用定长制方式，即按照不同纺纱支数所纺的满纱总长度区间，每个区间根据实际生产中的断头情况来设置相应的锭子速度达到减少设断头的目的。
3纺纱机采用变频技术拖动的效果和优势
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【关键词】变频器；干扰；抑制；接地；屏蔽
随着电力电子技术的不断发展，交流变频技术日趋成熟，在许多传动领域可完全取代直流调速传动，性能指标毫不逊色。
作为变频技术的核心部件――变频器具备诸多功能，集电力电子和计算机技术于一体。体积越来越小，功能越来越完善。
变频器为双闭环自动控制系统，通常是电压和电流两个负反馈环，其中电压环与外加速度环（即带PG控制）为同级，可由跳线设置，根据需要选择。CPU管理I/O接口，设置参数，程序管理，监测异常，自行侦测负载数据，存储并显示故障情况。还可外接速度（甚至是电机传动输出的直线速度）、频率、电流等参数显示仪表。控制模式分为V/F控制，带PG V/F控制，开环矢量控制，闭环矢量控制四种。调速方式有两种选择：1.多段式控制，最多可用9段频率指令，最低可于6Hz寸动运转。2.模拟量（电压0-10V，电流4-20mA）信号控制，无级调速。调速精度达到±3%-±0.03%，启动转矩可达150%Me。多功能输出端子，分为两种形式：其一为继电器输出，耐电压高，电流容量大。可作为与变频器连动设备的控制信号，比如制动器。其二为光耦合集电极开路电路输出，抗干扰性强，可用于48V，50mA以下的电路，通过程序设置输出某种情景状态，比如运转中或某一故障报警。
变频器状态显示丰富，功能多样，传动性能指标优良，不断被推广使用。在使用中，变频传动控制系统常常受到干扰，出现误动作等异常情况。如何解决变频技术应用的干扰问题，成为电气工程人员的课题。本文就这一问题谈几点经验。
干扰的形成有三个要素：干扰源、藕合通道、干扰对象。
因此处理干扰问题的方法，相对应的有两种：1、积极的措施――抑制干扰源，2、消极的措施――提高对象的抗干扰能力，抑制传输干扰的耦和通道。
1 抑制干扰源的具体措施
1.1 在主回路变频器两侧加装干扰滤波器，如图1 。
图1
1.2 在控制回路与变频器主回路之间加装隔离变压器，如图2。
图2
1.3 在控制输入信号上使用屏蔽电缆或双绞线。屏蔽电缆的金属层应一端接地，一端悬空。切勿双端同时接地和多次重复接地。一般应以变频器侧悬空，使之不受迷散电流的影响。
1.4 当控制信号输入线路过长时，可将多段式控制信号（开关量）输入至与变频器近距离的PLC，由其转换为模拟量，提供给变频器，利用开关量（通断两个状态）及PLC抗干扰性强（输入为光电耦合电路）的优点。
1.5 正确可靠的接地，以大地作为零电位点，要求有良好接地，即接地阻值要符合技术要求。接地体材料以铜板压接引下线，合理的土方施工及改善接触电阻的措施（防潮、减缓氧化及改善土壤的化学成分）。屏蔽接地应于电缆一端接地，切勿两端同时接地，形成共模干扰。正确接地才能屏蔽干扰，否则，会适得其反。变频器和电机应分别接地，应避免与屏蔽接地共用接地线或近距离，不可形成接地回路。
2 减轻耦合程度及抗干扰措施
2.1 变频器主回路应与控制信号回路分离敷设，直线距离因大于20cm，控制线路敷设距离应尽量缩短，一般在60米以内，截面不小于0.75mm2。
变频技术范文6
功率计量部分采用ATT7022B单片机，根据数据采集模块采样到的数据计算有功功率与有功电能、无功功率与无功电能、视在功率与视在电能、电压有效值、电流有效值及频率等。由于万能板空间占比大，不能很好地集成以及与主控制电路连接，故采用印制PCB板，包括传感器电路板、最小系统和控制电路板、功率计量电路板等。
2核心控制模块
本模块包括七个部分：单片机及其电路、键盘数码管显示电路、串行通信电路、非易失性存储器电路、液晶显示电路、计时电路、D/A转换电路。单片机采用MSP430F194执行程序，实现键盘输入控制、LED显示等功能，使用微耗的液晶显示屏，显示用电器的功率和耗电量、输入电压、累计时间等参数。
3变频控制部分
变频调速技术通过改变电动机工作电源频率从而改变电机转速，基本原理是：在变频器内，EMI线滤波器对市电中的单相220V交流电源进行滤波，将外界电网的高频脉冲干扰滤除，从而避免变频器外部受到开关电源的电磁干扰，电流经过大容滤波和硅桥整流，在直流母线上得到稳定的直流电压。在单片机的控制下，该直流电压经过三相桥式逆变电路逆变后，可输出交流电。该交流电含一小部分谐波，经过一级小容量的无源滤波网络后，在输出端获得正弦输出电压。本设计采用主、从两片单片机进行控制，主单片机实现频率电压编码输出控制、LED显示及键盘输入控制等，从单片机主要使用SPWM调制方式，具有高效率、低噪声等优点。
3.1逆变功率模块
逆变功率模块分为整流电路和逆变电路:（1）800V/8A硅整流桥的整流器，将220V交流电整流成直流电，直流电压通过大容滤波电路滤波，此时直流电压值为输入交流电压的峰值，即。（2）由IGBT组成的逆变桥，具有驱动功率小而饱和压降低的优点，将单片机传输的三相六路SPWM波信号放大并合成三相交流电，将整流滤波得到的直流电逆变成频率可调的交流电。由于功率可达2000W及以上，为保护电路，首先将两个瞬间吸收过压高于1500W的瞬态抑制二极管串联从而实现瞬间过压保护；然后采用快恢复二极管进行续流保护，避免因电动机产生反电势而导致IGBT损坏。
3.2信号驱动模块
变频器中采用IGBT的功率输出级具有简单的驱动电路，较高的开关频率，并且用于通用变频器时，可以降低负载电动机的噪声。IGBT还可使电动机转矩的脉动和电动机的损耗减小。由于IGBT是电压驱动型器件，因而可以降低成本，提高可靠性，使装置更加紧凑。IGBT的常用驱动方法：分立元件驱动、脉冲变压器驱动和专用芯片驱动等。逆变模块中组成三相逆变桥采用的是IGBT，为了满足上桥臂的三个IGBT需要可靠驱动要求，我们采用自举电压驱动专用芯片IR2110，并对其典型器件改进，使输入输出的高低电平和正负电压保持对应关系，且电源电位恒为20V，便可控制IGBT。由LM311及TL413构成的过流保护电路能即时判断电路过流情况，进而关断IR2110脉冲输出，起到保护电路的作用。
3.3核心控制模块
变频器的核心控制模块主单片机用HT46R232单片机，该单片机编程灵活，具备4K的程序存储器及192Byte的数据存储器，可作为信号输出元件。8通道10位分辨率A/D转换输入，40个I/O管脚可应用于多输入及输出控制的装置，使器件更加简洁，具有极高的抗干扰能力，是一种高集成度低成本的MCU芯片。主单片机输出信号后，对由单片机通过SPWM波生成算法编程，从而使六路SPWM信号输出，接着驱动三相逆变桥，同时主单片机也实现了输出频率的显示功能和步进控制。SPWM波形生成算法：等效面积法、有规则采样法和自然采样法。自然采样法难以实时控制，规则采样法可用计算机快速计算脉冲宽度和脉冲间隔时间，等面积法的谐波较规则采样法的谐波较少。并且实验表明采用等效面积法产生的SPWM波形具有输出波形谐波小、精度高、对称性好等优点[3]。所谓等效面积算法，即N等分一个正弦半波，用面积相同的等高矩形脉冲代替每一等分的正弦曲线与横轴所包围的部分面积，将N个宽度不等幅值相等的矩形脉冲所构成的波形近似等效为正弦半波，矩形脉冲的中点和正弦波每一等分的中点重合。可以由计算得到脉冲波形的开关时刻和宽度。由此得到与频率对应关系的IGBT的开关时刻。在等效面积算法中，正弦波在一个周期内划分的等份越多，合成后三相波形越接近正弦波形、各个波头的间隙越小。
3.4电源部分
信号单片机工作电源和驱动电源组成了电源模块。220V/9V变压器将220V交流电被隔离降压，变为有效值为9V的交流电，整流滤波后，三端稳压器将由交流电提供，单片机由输出5V直流电压供给工作；另外信号驱动电源被工频变压器降压后，通过三端稳压器产生的20V/1A直流电源。
4结论
