压风机变频器改造技术方案

1.项目节能改造采用的主要技术原理

变频调速原理。

变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。使用变频调速，以变频器向电机供电，并构成开环或闭环系统，从而实现对交流电机的宽范围内无级调速，使电机能够平稳、无噪声、无抖动运行。变频器可以根据输出量的要求改变输出功率，既保证了负载的精确运行，又节约了电能。

谐波治理原理。

谐波治理装置是一种专门消除谐波改善电源质量的新型节电产品,由多种有源或无源器件组成，包括：交流接触器或可控硅（SCR）、电阻、电容、电感/线圈、金属氧化物避雷器、监测/控制回路、发音器、指示灯及保险等。这些元件被灵活地组合在系统中，以梯级逻辑方式实现治理功能。

集成控制原理。

煤炭企业在电机系统节能技术改造中应用的主要目标是利用计算机控制技术，代替一部分联系不那么密切、手工的重复性劳动的工作环节，建立众多的应用信息系统，以帮助煤炭企业进行能源消耗系统的处理和管理。分别使用不同的应用信息系统来协助处理和管理电耗，已解决众多关键的信息被封闭在相互独立的系统中。

2.电机系统节能工程实施方案及技术路线

根据《煤炭工业节能减排工作意见的通知》中关于“负荷变化大的机电设备，宜采用变频等调速技术，并应用电源污染治理技术，消除高次谐波，抑制瞬流浪涌，调节无功功率，提高功率因数。条件具备时，宜采用动态无功补偿和就地无功补偿，矿井平均功率因数不得低于0.9”的原则性要求，针对该企业电机系统的实际运行状况，采用变频调速、集成控制等综合性节电措施，对压风、提升、排水、运输、采掘、通风、供电等电机系统进行节能技术改造。

压风电机系统节能工程实施方案及技术路线

（1）现状分析：

波金电器对辽源矿务局下属的四个矿进行了改造，本次改造的压风机共有9台，压风机的总用电量约占该企业生产电耗的20%～30%。据调查，该企业75%的压风机处于工频运行状态，节电潜力很大。采用变频调速技术可以大幅度降低电耗。

（2）技术措施：

本项目采用智能变频器对压风机等机械装置进行调速控制来控制风量、流量，节电效果显著。

1）压风机的参数和特征运行节能原理：

一是、风机的基本参数：

风量Q：单位时间流过风机的空气量(m³/s)；

风压H：空气流过时产生的压力。其中风机给予每m³空气的总能量称为风机的全压Ht(Pa)，它是由静压Hg和动压Hd组成，即Ht＝Hg+Hd；

功率P：风机工作有效总功率Pt＝QHt(W)。如风机用有效静压Hg，则Pg＝QHg；

效率η：风机的轴功率因有部分损耗而不能全部传给空气，因此可以用风机效率这一参数衡量风机工作的优劣，按照风机的工作方式及参数的不同，效率分别有：

全压效率ηt＝QHt/P          静压效率ηg＝QHg/P

二是、风机的特性曲线：

表示风机性能的特性曲线有：

H-Q曲线：当转速恒定时， 风压与风量间的关系特性；

P-Q曲线：当转速恒定时， 功率与风量间的关系特性；

η-Q曲线：当转速恒定时，风机的效率特性。

对于同类型的风机，根据风机参数的比例定律，在不同转速时的H-Q曲线如图1所示。