风机、水泵变频节能控制器应用

风机，水泵是目前工业现场中应用较多的设备。在通常设计中，用户配用电机的设计容量都要比实际高。同时原风机／水泵送风／送水系统控制大多数都是采用控制调节阀门的开度来实现送风／送水量的大小，不管需要的风量／水量大、小，风机／水泵都是以设计时的最高转速运行，由于使用阀门调节开度来实现变风量／水量的控制，调节方式不方便，造成维护成本增加，系统不稳定性，管网损耗增加，又浪费大量的电能，即“放风／放水就是放电”白白浪费。同时电机在工频状态下频繁启/停比较困难，对电网冲击较大，势必造成大电流冲击。传统的调节方式已经不能满足现代企业生产工艺的需求，在风机、水泵等应用领域，引入变频节能控制技术，能达到很好的节能效果，同时，也降低了电机启动时对电网的冲击，提高了设备的功率因素，延长了机械系统的使用寿命，消除“水锤效应”对管道的冲击，提升了系统的可靠性。另外，变频节能控制器具有强大的保护功能，对设备起到了很好的保护作用，有效降低了设备的维护成本。近几年，随着现代电力技术的不断推广与应用，从实践结果来看，WSD-E9H专用变频控制系统得到了良好经济效应与社会效应，并且，也得到用户的广泛认同。

风机节能原理

如下图：为风机风压H风量Q曲线特性图:

n1-代表风机在额定转速运行时的特性；

n2-代表风机降速运行在n2转速时的特性；

R1-代表风机管路阻力最小时的阻力特性；

R2-代表风机管路阻力增大到某一数组时的阻力特性。

风机在管路特性曲线R1工作时，工况点为A，其流量压力分别为Q1、H1，此时风机所需的功率正比于H1与Q1的乘积，即正比于AH1OQ1的面积。由于工艺要求需减小风量到Q2，实际上通过增加管网管阻，使风机的工作点移到R2上的B点，风压增大到H2，这时风机所需的功率正比H2Q2的面积，即正比于BH2OQ2的面积。显然风机所需的功率增大了。这种调节方式控制虽然简单、但功率消耗大，不利于节能，是以高运行成本换取简单控制方式。

若采用变频节能控制，风机转速由n1下降到n2，这时工作点由A点移到C点，流量仍是Q2，压力由H1降到H3，这时变频调速后风机所需的功率正比于H3与Q2的乘积，即正比于CH3OQ2的面积，由图可见功率的减少是明显的。

水泵节能原理

由水泵的工作原理可知：水泵的流量与水泵（电机）的转速成正比，水泵的扬程与水泵（电机）的转速的平方成正比，水泵的轴功率等于流量与扬程的乘积，故水泵的轴功率与水泵的转速的三次方成正比（既水泵的轴功率与供电频率的三次方成正比）。根据上述原理可知改变水泵的转速就可改变水泵的功率。

流量基本公式：

Q∝N
H∝N2

KW=Q*H∝N3

以上Q代表流量，N代表转速，H代表扬程，KW代表轴功率。

例如：将供电频率由50HZ改为45HZ，则P45/P50=（45/50）3= 0.729，即P45=0.729 P50；

将供电频率由50HZ改为40HZ，则P40/P50=（40/50）3= 0.512，即P40=0.512 P50。 

水泵一般是按供水系统在设计时的最大工况需求来考虑的，而用水系统在实际使用中有很多时间不一定能达到用水的最大量，一般用阀门调节增大系统的阻力来节流，造成电机用电损失，而采用变频节能控制可使系统工作状态平缓稳定，通过改变转速来调节用水供给，并达到节能目的。

广泛应用于：电力、建材、冶金、化工、水泥、矿山、煤炭等行业