Birgjar tíðnibreytahemla minna á að vegna stefnumótunar stjórnvalda, mikillar kynningar á tíðnibreytatækni og mikillar kynningar frá söluaðilum tíðnibreyta, hafa sum iðnfyrirtæki ómeðvitað jafnað notkun tíðnibreyta við orkusparnað og rafmagnssparnað. Hins vegar, í reynd, vegna mismunandi aðstæðna í iðnaðarstjórnun, átta mörg fyrirtæki sig smám saman á því að ekki er hægt að spara orku og rafmagn á öllum stöðum þar sem tíðnibreytar eru notaðir. Hverjar eru þá ástæður þessarar stöðu og hverjar eru misskilningar fólks um tíðnibreyta?
1. Breytileg tíðnistýring getur sparað orku þegar hún er notuð á allar gerðir mótora.
Whether a frequency converter can achieve power saving is determined by the speed regulation characteristics of its load. For centrifugal machines, fans, and water pumps, which belong to quadratic torque loads, the motor output power P ∝ Tn and P ∝ n3 must be met, that is, the output power on the motor shaft is proportional to the third power of the speed. It can be seen that for quadratic torque loads, the energy-saving effect of frequency converters is the most prominent.
For constant torque loads, such as Roots blowers, the torque is independent of the speed. Generally, an exhaust outlet is set up and controlled by a valve. When the air volume exceeds the demand, excess air volume is discharged to achieve adjustment. In this case, speed regulation can be used for operation, which can also achieve energy-saving effects. In addition, for constant power loads, the power is independent of the speed. In these cases, there is no need to use a frequency converter.
2. Misconceptions about incorrect methods in energy consumption calculation
Many companies often use reactive power compensation based on apparent power when calculating energy-saving effectiveness. For example, when a motor is running at full load under power frequency conditions, the measured operating current is 194A. After using variable frequency speed regulation, the power factor during full load operation is increased to about 0.99. At this time, the measured current is 173A. The reason for the decrease in current is that the internal filtering capacitor of the frequency converter improves the system power factor.
According to the apparent power calculation, the energy-saving effect is as follows:
ΔS=UI=380×(194-173)=7.98kVA
The energy-saving effect is about 11% of the rated power of the motor.
Reyndar er sýnilegt afl S margfeldi spennu og straums. Við sömu spennuskilyrði er breytingin á sýnilegu afli í réttu hlutfalli við breytinguna á straumnum. Miðað við viðbragð kerfisins í rafrásinni táknar sýnilegt afl ekki raunverulega orkunotkun mótorsins, heldur hámarksafköst við kjörskilyrði. Raunveruleg orkunotkun mótorsins er venjulega gefin upp sem virkt afl. Raunveruleg orkunotkun mótorsins er ákvörðuð af mótornum og álaginu. Eftir að aflstuðullinn hefur verið aukinn breytist álag mótorsins ekki og skilvirkni mótorsins breytist heldur ekki. Þess vegna mun raunveruleg orkunotkun mótorsins ekki breytast. Eftir að aflstuðullinn hefur verið aukinn varð engin breyting á rekstrarstöðu mótorsins, statorstraumi, virkum og viðbragðsstraumum. Hvernig er þá aflstuðullinn bættur? Ástæðan liggur í síunarþéttinum inni í tíðnibreytinum og hluti af notkun mótorsins er viðbragðsafl sem myndast af síunarþéttinum. Bætt aflstuðull dregur úr raunverulegum inntaksstraumi tíðnibreytisins og dregur einnig úr línutapi og spennitapi raforkukerfisins. Í útreikningnum hér að ofan, þó að raunverulegur straumur sé notaður við útreikninginn, er sýnilegt afl reiknað í stað virks afls. Þess vegna er rangt að nota sýnilegt afl til að reikna út orkusparandi áhrif.
3. Sem rafrás notar tíðnibreytirinn sjálfur einnig orku
Af samsetningu tíðnibreytisins má sjá að hann sjálfur er með rafrásir, þannig að hann notar einnig orku við notkun. Þótt hann noti minna orku samanborið við öfluga mótora, þá er eigin orkunotkun hans hlutlæg staðreynd. Samkvæmt útreikningum sérfræðinga er hámarks eigin orkunotkun tíðnibreytisins um 3-5% af nafnafli hans. 1,5 hestafla loftkæling notar 20-30 vött af rafmagni, sem jafngildir stöðugu ljósi.
Í stuttu máli er það staðreynd að tíðnibreytar hafa orkusparandi eiginleika þegar þeir starfa á raforkutíðni, en forsenda þeirra er: í fyrsta lagi mikil afköst og að þeir séu viftu-/dæluálag; í öðru lagi hefur tækið sjálft orkusparandi eiginleika (hugbúnaðarstuðningur); og í þriðja lagi langtíma samfelld notkun. Þetta eru þrjú skilyrði þar sem tíðnibreytir getur sýnt fram á orkusparandi áhrif.