變頻調速在水泵調速節(jié)能中的應用
   根據(jù)我國水泵、風機負載應用變頻調速的實踐經(jīng)驗，為了合理有效地應用變頻調速技術，國家標準GB/T21056-2007《風機、泵類負載變頻調速節(jié)電傳動系統(tǒng)及其應用技術條件》中規(guī)定了技術要求和應用條件。
   1、泵類、風機的運行工況點偏離區(qū)。
   2、壓力、流量變化幅度較大，運行時間長的系統(tǒng)。
   (1)中低流量變化類型的風機、泵類負載機全流量間歇類型的風機、泵類負載運行工況點應符合下列要求：
   流量變化幅度不小于30%、變化工況時間率不小于40%、年總運行時間不小于3000h。
   流量變化幅度不小于20%、變化工況時間率不小于30%、年總運行時間不小于4000h。
   流量變化幅度不小于10%、變化工況時間率不小于30%、年總運行時間不小于5000h。
   (2)流量在額定流量的90%以上變化時，風機、泵類負載不宜用變頻調速裝置。
   (3)使用擋板、閥門截流以及普通分流等方法調節(jié)流量的系統(tǒng)。變頻器用于水泵的調速節(jié)能時，其容量Pv可按下列公式計算確定：

或

式中：n1，nn為電動機變頻式zui高轉速及電動機本身的額定轉速；
      Pv，Pn為轉速為n及nn時泵或風機的軸功率；
      ηd，ηv為電動機及變頻裝置在電動機轉速為nn時的效率。
      從式中(11-6)可以看出，變頻器電容量與電動機變頻時的zui高轉速的三次方成正比。因此，若選擇較低的電動機變頻式的zui高轉速值，則可以大大降低變頻器的容量，從而可以大大降低變頻器的初投資。如若選定電動機變頻時的zui高轉速為電動機額定轉速的80%，在電動機額定轉速的80%~100%時，由閥門或其他調節(jié)方式進行調節(jié)，則此時變頻器的容量指需要電動機變頻到100%額定轉速容量的0.8³=0.512倍就夠了。因此，在國外有些鍋爐送引風機采用變頻調速時，變頻調速的范圍只在電動機額定轉速的30%~80%內(nèi)進行；超過這一范圍，即在80%~100%時，有工頻電源供電，并采取入口導葉調節(jié)工況。

   圖11-8為典型的電流型、PWM型及電壓型變頻調速電動機的變頻器效率ηv、綜合效率ηz及電源功率因數(shù)特性的實測值。
   由于變頻調速在寬的轉速范圍內(nèi)都具有較高的調*率，對電動機及電源會此時種種不良影響。但若采用PWM(脈沖寬度調制)型變頻器或采用多重化技術的電流型變頻器，則這個問題可以得到大大改善。
   由于變頻調速在寬的轉速范圍內(nèi)都具有高的調*率，所以是一種很有發(fā)展前途的調速方式。在國外一些先進國家，如德國、日本等，在泵的調節(jié)方面以普遍應用變頻調速，并已應用到火力發(fā)電廠的鍋爐給水泵的變速調節(jié)上。在國內(nèi)，目前已有多家企業(yè)生產(chǎn)中小型容量變頻調速裝置產(chǎn)品，如電機廠、天津電氣傳動設計研究所等。
   由于當前變頻調速技術的日趨完善，其性能價格比的逐步提高，目前正在火力發(fā)電廠的中小型容量的泵和風機上逐步得到推廣和應用。