前言
近年来,随着中、高压大功率电力电子技术的快速发展,变频器的性价比越来越高,体积也越来越小。中、高压变频调速系统,以其优异的调速、起(制)动性能和高效节电效果,被很多行业的使用者认为是最有发展前途的调速方式。
风机和泵类在许多行业被称为流体机械,传统的操作方式是利用挡板或阀门开度的大小或放空的方法来调节风量或流量,其耗能大、经济效益差。目前,根据企业的工艺要求,通过调节频率降低电动机转速以减少风量或流量,由于风机和泵类在一定的条件下,功率与转速的三次方成正比,故低速时耗能大大降低,只要选择符合GB/T 21056—2007《风机、泵类负载变频调速节电传动系统及其应用技术条件》中规定的风机和泵类,合理地安装变频调速设备后,就能得到显著的节能效果。
胶带输送机因其运量大、运输效率高,广泛用于工业、农业、港口的煤炭、焦炭、铁矿石、石灰石、散化肥、粮食、散装水泥等的输送。虽然胶带输送机属于恒转矩负载,其变频节能效果不如二次方转矩负载的风机、泵类好,但由于上述散料运输生产的特殊性,胶带输送机满载的时间较短,采用大功率变频调速系统,在轻载或空载时,根据运量的变化动态地调频控制带速,其节能效果也是非常明显的。
随着节能减排的需要,我国早期使用的风机、泵类设备及胶带输送机都面临着设备变频调速节能的升级改造,市场潜力很大,应大力推广;对能调速和需要调速的风机泵类及胶带输送机的新建项目,建议直接采用变频调速系统,早投入,早回报。
以变频器、PLC、现场总线和现代控制技术为核心的中、高压大功率变频调速系统涉及的理论和技术,不但新且深而广。一些电气技术人员、管理人员对二次侧有延边三角形多绕组移相变压器的图样看不懂;对本身消耗电能的中、高压变频器用于调速并且还能节能不理解……因此,为他们在设计或选用电气线路提供必要的基础知识,为他们在节能改造时选择方法、参数和节能分析计算提供依据,也为普通电气施工人员、维修人员学习新技术,编写了本书。书中没有过多的数学公式推导、理论综述,而是结合实际的图表,讲述工作原理,给出选择方法和注意事项。在本书的写作中,总结并写出了我们积累多年的工作经验,查阅了许多文献资料,引用了大量的工程实例,在此对原作者表示敬意和感谢!
参加本书编写的还有陈丙祥、刘曾敏、王存龄、曾永捷、常青,在本书的编写中还得到机械工业出版社林春泉老师的大力支持和帮助,在此对她表示诚挚的感谢!
虽然愿望良好,但由于水平有限,书中难免有错误和不足,希望读者给与批评指正。
常瑞增
2020年8月