變頻器配套羅茨風機：羅茨風機變頻器選型

　　原標題：羅茨風機變頻器選型

　　山東錦工有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)羅茨風機、風機變頻器、羅茨鼓風機等設備公司，位于有“鐵匠之鄉(xiāng)”之稱的山東省章丘市相公鎮(zhèn)，近年來，錦工致力于新產(chǎn)品的研發(fā)，新產(chǎn)品雙油箱增氧機、水冷羅茨鼓風機、油驅(qū)羅茨鼓風機、低噪音羅茨增氧機，贏得了市場好評和認可。產(chǎn)品和服務遠銷全國各地及東南亞，深受客戶好評。

　　羅茨風機的變頻器選型時，應按恒轉(zhuǎn)矩負載來選擇。對于45kW的羅茨風機，電機額定電流84.5A，選用ACS604-0100-375kW變頻器，一般應用負載情況下，允許所帶電機的功率達到7500kW；重載情況下，功率可達55kW，在10分鐘周期內(nèi)有1分鐘輸出電流可達168A，為電機輸出電流的2倍，在15秒周期內(nèi)，有2秒輸出電流可達224A，為電機額定電流的2.65倍，可以滿足瞬時過負荷的要求。根據(jù)不同的典型工業(yè)用對象，設計許多不同種類的應用宏，所謂應用宏即是經(jīng)過預編程的參數(shù)集。使用應用宏可以快速簡單地完成AC600的啟動，應用宏減少了在啟動過程中需要設置的參數(shù)數(shù)量，所有參數(shù)均有出廠時設置的缺省值，因此，用戶在變頻器調(diào)試之前要確定采用哪一種應用宏，宏一旦被選定用戶即可在菜單的提示下對參數(shù)進行檢查、定義、變頻器試驗選擇和調(diào)整，由于菜單中有英文提示，每個參數(shù)的物理意義直觀明白，用戶可以方便地選取。調(diào)試中需確定的常規(guī)參數(shù)有啟動/停止/方向信號、繼電輸出信號、模擬量I/O信號及量程標定、加減速時間、電機堵轉(zhuǎn)保護、過載保護、各種電量運行的軟極限、各種故障、報警條件等。除此之外，還有兩個重要參數(shù)要選擇：一是啟動功能要選擇使用，它可以使變頻系統(tǒng)順利地渡過電源瞬時低電壓甚至瞬時失電，在電源電壓恢復正常后自啟動，這對于煤氣供應這樣重要的負荷十分必要；二是羅茨風機變頻器直流母線過電壓自動控制及欠電壓自動控制均設置為使用，這樣在電機快速制動時可自動限制再生電流，不至使直流母線過電壓，電源低電壓時，可使電機自動進入再生發(fā)電狀態(tài)以保證直流母線電壓不低于電壓低限，這種對母線電壓的自動控制作用，對于保護變頻系統(tǒng)的正常運行，減小報警及停車故障有極其重要的意義。

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變頻器配套羅茨風機：羅茨風機能用變頻器調(diào)速嗎？錦工風機

　　問題：風機能用變頻器調(diào)速嗎

　　回答：風機在使用過程中，很多工況需要對風機的風量進行控制，不同的時間段可能采用風量也不同，所以，就出現(xiàn)了變頻型風機。

　　羅茨風機可以采用變頻電機來調(diào)節(jié)風機的轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的目的便是調(diào)節(jié)風機風量了，羅茨風機可以通過變頻控制柜，對變頻電機進行調(diào)節(jié)，達到風機轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。

　　采購風機時，如果我們對此有要求，需要調(diào)節(jié)風機的轉(zhuǎn)速，可以提前和廠家說明，搭配上變頻電機和變頻控制柜。

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　?。喝~羅茨鼓風機產(chǎn)品列表

變頻器配套羅茨風機：羅茨鼓風機能否用變頻器控制_羅茨風機

　　污水站使用羅茨鼓風機是非常常見的設備，不止羅茨鼓風機，還有回轉(zhuǎn)風機等，也是常用的設備，羅茨鼓風機可以加裝變頻器不？

　　答案：可以

　　但是在對羅茨鼓風機變頻改造的時候要注意一下幾點：

　　1、是否為變頻電機？

　　羅茨鼓風機的電機有變頻電機也有非變頻電機，一般羅茨鼓風機都是非變頻電機，采用非變頻電機的公司，我們不建議在變頻電機上直接加裝變頻器，這樣操作會影響電機的使用壽命。

　　2、變頻電機

　　如果我們在采購羅茨鼓風機之前，就已經(jīng)做好了后期加裝變頻控制柜的規(guī)劃，那么可以尋找變頻器廠家，來幫助我們直接加裝一個變頻器來達到變頻輸送的目的。

　　3、散熱問題

　　低速的非變頻電機加裝變頻器之后，在高轉(zhuǎn)速的情況下，還有可能會遇到低轉(zhuǎn)速散熱不暢的問題，引起電機軸承的損壞。

　　變頻電機由于要承受高頻磁場，所以絕緣等級要比普通電機高，原則上普通電機是不能用變頻器來驅(qū)動的，但在實際中為了節(jié)約資金，在很多需要調(diào)速的場合都用普通電機代替變頻電機，但普通電機的調(diào)速精度不高，在風機、氺泵的節(jié)能改造中經(jīng)常這樣做。在用普通電機代替變頻電機時變頻器的哉波頻率盡量低一點，以減少高頻對電機的絕緣損壞。

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　?。毫_茨鼓風機

　　對多數(shù)企業(yè)而言，電費是未被企業(yè)控制的最后一項本錢，人們普遍以為電費開支是難以被控制的，交電費 天經(jīng)地義，由于用電設備消耗多少電，是同其機電特性所決定的，主觀的控制無能為力。很顯然，此觀念 是錯誤的?，F(xiàn)在運用變頻器對機械設備節(jié)能控制技能減少電能資源的浪費，節(jié)約電費開支.

　　煉鋼廠、水泥制造、化纖等行業(yè)中都用到羅茨風機。在沒有調(diào)速控制之前，一般采用降壓起動，并且正常 運行后，電動機全速運行，而風量的大小則通過風門來調(diào)節(jié)。一般情況下，風門的開度為50%～80%，電機 只能是滿負荷運行，電動機的工作效率很低，造成很大浪費。 采用變頻器對羅茨風機進行控制，屬于減 少空氣動力的節(jié)電方法，它和一般常用的調(diào)節(jié)風門控制風量的方法比較，具有明顯的節(jié)電效果。

　　使用變頻器對羅茨風機實行節(jié)能改造后的優(yōu)勢：

　　1、進步功率因素，減少無功功率損耗

　　2、具有自動節(jié)能 控制功能，能根據(jù)負載情況自動調(diào)整電壓，使電機運行在最高效率狀態(tài)下

　　3、變頻器采用低頻輸出額定轉(zhuǎn)矩，能對羅茨風機實行強有力的控制

　　4、節(jié)約能源，運行本錢降低

　　5 、延長羅茨風機的使用壽命

　　6、軟啟動、啟動時無大電流沖擊

　　江鼓品牌是一家有十余年設計、制造經(jīng)驗的羅茨鼓風機專業(yè)廠家。公司全部三期建設累計投資一億五千萬余元，四期建設預計投資一億元人民幣，打造成集研發(fā)、設計、制造、經(jīng)營于一體的復合型現(xiàn)代化企業(yè)。

　　對多數(shù)企業(yè)而言，電費是未被企業(yè)控制的最后一項本錢，人們普遍以為電費開支是難以被控制的，交電費 天經(jīng)地義，由于用電設備消耗多少電，是同其機電特性所決定的，主觀的控制無能為力。很顯然，此觀念 是錯誤的。現(xiàn)在運用變頻器對機械設備節(jié)能控制技能減少電能資源的浪費，節(jié)約電費開支.

　　煉鋼廠、水泥制造、化纖等行業(yè)中都用到羅茨風機。在沒有調(diào)速控制之前，一般采用降壓起動，并且正常 運行后，電動機全速運行，而風量的大小則通過風門來調(diào)節(jié)。一般情況下，風門的開度為50%～80%，電機 只能是滿負荷運行，電動機的工作效率很低，造成很大浪費。 采用變頻器對羅茨風機進行控制，屬于減 少空氣動力的節(jié)電方法，它和一般常用的調(diào)節(jié)風門控制風量的方法比較，具有明顯的節(jié)電效果。

　　使用變頻器對羅茨風機實行節(jié)能改造后的優(yōu)勢：1、進步功率因素，減少無功功率損耗 2、具有自動節(jié)能 控制功能，能根據(jù)負載情況自動調(diào)整電壓，使電機運行在最高效率狀態(tài)下 3、變頻器采用低頻輸出額定轉(zhuǎn)矩，能對羅茨風機實行強有力的控制 4、節(jié)約能源，運行本錢降低 5 、延長羅茨風機的使用壽命 6、軟啟動、啟動時無大電流沖擊

　　問題：風機能用變頻器調(diào)速嗎

　　回答：風機在使用過程中，很多工況需要對風機的風量進行控制，不同的時間段可能采用風量也不同，所以，就出現(xiàn)了變頻型風機。

　　羅茨風機可以采用變頻電機來調(diào)節(jié)風機的轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的目的便是調(diào)節(jié)風機風量了，羅茨風機可以通過變頻控制柜，對變頻電機進行調(diào)節(jié)，達到風機轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。

　　采購風機時，如果我們對此有要求，需要調(diào)節(jié)風機的轉(zhuǎn)速，可以提前和廠家說明，搭配上變頻電機和變頻控制柜。

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　?。喝~羅茨鼓風機產(chǎn)品列表

　　羅茨鼓風機有那些系列 羅茨真空泵與羅茨鼓風機 羅茨鼓風機300

　　山東錦工有限公司

　　山東省章丘市經(jīng)濟開發(fā)區(qū)

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變頻器配套羅茨風機：高壓變頻器在脫硫羅茨風機上的應用

　　摘 要：本文介紹了風光牌高壓變頻器在化工行業(yè)羅茨風機上的應用情況，對節(jié)能效果進行了分析。

　　關(guān)鍵詞：高壓變頻器 羅茨風機 應用

　　Abstract: The article introduces the application instances of Fengguang high inverter in Roots Blower ,and analyses the power-saving effect.

　　Key Words: High voltage inverter Roots blower Application

　　1 企業(yè)介紹

　　山東魯西化工股份有限公司位于山東省聊城市，是一家具有百億年產(chǎn)值的上市企業(yè)，員工近萬人。公司具有年產(chǎn)合成氨100萬噸、尿素150萬噸、復合肥150萬噸、磷酸二銨15萬噸、硫酸100萬噸的生產(chǎn)能力，擁有10萬千瓦發(fā)電機組配套裝置，是集化肥、化工于一體的綜合性化學工業(yè)企業(yè)，是目前全國最大的化肥生產(chǎn)企業(yè)之一。其下屬企業(yè)魯西化工第二化肥廠，位于聊城市東阿縣，于1970年開始籌建，1972年建成投產(chǎn)，當時年產(chǎn)合成氨生產(chǎn)能力3000噸,發(fā)展到現(xiàn)在，企業(yè)總資產(chǎn)億元，占地面積34萬平方米，職工1570余人，成為上市公司。

　　2008年，該公司進一步加大技改投資力度，投資2.5億元對現(xiàn)有生產(chǎn)裝置進行優(yōu)化。對全系統(tǒng)進行節(jié)能平衡改造，甩掉污染嚴重、能耗偏高的工藝。從節(jié)能降耗、環(huán)保角度出發(fā)，投資部分技改項目，優(yōu)化生產(chǎn)裝置，降低成本。

　　2 廠家工藝流程及現(xiàn)狀

　　脫硫風機采用的羅茨風機屬于回轉(zhuǎn)容積式鼓風機，它的鼓風量與風機轉(zhuǎn)速成正比，基本不受出風口阻力變化的影響，這種硬風特性決定了不允許通過關(guān)閉出風口或進風口的辦法來調(diào)節(jié)風量，而且經(jīng)過采取優(yōu)化以上主要工藝環(huán)節(jié)措施以后,大量過剩風量調(diào)節(jié)只能采用旁路，造成風機能量的大量損耗，而且由于磨損而腐蝕問題突出，旁通閥門需要經(jīng)常維修。工藝流程設備圖如下所示：

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　　圖1 工藝流程設備圖

　　該生產(chǎn)線自投運以來，發(fā)現(xiàn)該二系統(tǒng)脫硫風機的問題較大：首先是風機出口的管道振動大、噪聲大，雖說經(jīng)過幾次的技改已有所改善;另外，就目前風機送風量能力遠超生產(chǎn)能力，為保生產(chǎn)只能把多余的通過回流管道接到風機進口去。

　　采用甲烷化法脫硫除原料氣中CO、CO2 時, 合成氨工藝流程圖如下：

　　造氣 ->半水煤氣脫硫 ->壓縮機1段 ->變換 -> 變換氣脫硫 -> 壓縮機2段 ->脫碳 -> 精脫硫 ->甲烷化 ->壓縮機3，4,5段 ->氨合成 ->產(chǎn)品NH3

　　原系統(tǒng)設備參數(shù)如下表1所示：

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　　表1

　　3 改造方案

　　改造前：原系統(tǒng)6KV高壓開關(guān)柜直接到電機，電機與風機相連。

　　改造后：在原系統(tǒng)6KV高壓開關(guān)柜后面加入變頻器，變頻器輸出接電機，電機再與風機相連。

　　改造方案原理接線圖如下圖2所示。

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　　圖2 改造方案原理接線圖

　　變頻器配備了自動旁路柜，通過KM3、KM4的控制，可自動（或手動）在變頻狀態(tài)和工頻狀態(tài)之間切換。變頻狀態(tài)下, KM3閉合，KM4斷開，變頻器控制電機;工頻狀態(tài)下，KM3斷開，KM4閉合，在切換至工頻帶動電機。變頻器可以在重故障時自動切換工頻運行，這樣既保證了變頻器正常運行，又避免了直接啟動電機大電流對電網(wǎng)的沖擊?，F(xiàn)場設備如圖3所示：

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　　圖3 現(xiàn)場設備圖

　　4 現(xiàn)場運行情況

　　2008年8月16日，山東聊城魯西化工第二化肥廠和我公司簽訂高壓變頻器購貨合同，型號為JD-BP37-450F。2008年9月30日，開始安裝就位;2008年10月2日，一次調(diào)試成功投入運行。整個變頻器安裝調(diào)試周期都很短，為系統(tǒng)的正常生產(chǎn)提供了有利的保證。

　　5 節(jié)能效果

　　山東新風光電子科技發(fā)展有限責任公司生產(chǎn)的JD-BP37-450F變頻器應用于4#脫硫羅茨風機進行了改造。由于我廠的每臺高壓變頻器在出廠前均經(jīng)過實際風機負載的整機出廠檢驗和調(diào)試，在現(xiàn)場的調(diào)試又可以在沒有高壓輸入的情況下調(diào)試，因此在經(jīng)過約一周的施工、安裝和調(diào)試后，上電試驗和試運行進行順利，一次投運成功，高壓變頻器一直持續(xù)穩(wěn)定運行。

　　根據(jù)生產(chǎn)情況，風機運行30HZ左右就能滿足了生產(chǎn)工藝要求;運行轉(zhuǎn)速在額定轉(zhuǎn)速的60%左右。由于電機為水冷卻，在低轉(zhuǎn)速下發(fā)熱量并沒有提高，完全滿足了工況運行。

　　變頻改造后節(jié)能效果顯著，與原有的工頻驅(qū)動方式相比，風機效率穩(wěn)定在理想的范圍內(nèi)，電動機能耗大大降低，節(jié)約電量可達37%。特別是機組低負荷運行時，效果更顯著。以下為節(jié)能效果估算：

　　節(jié)能估算條件：是在同一時間段內(nèi)進行比較，相同生產(chǎn)條件需求下，同一段母線上的兩臺羅茨風機，5#羅茨風機工頻運行，4#羅茨風機變頻運行，兩臺電動機進行比較節(jié)能估算。首先10月份是正常生產(chǎn)時期，10月2日開始投入變頻至今，從此月2日至9日5#電動機耗電能有功功率平均在362KW，而2日投入變頻運行后，2日至9日時4#電動機耗電能有功功率平均在230KW。以上數(shù)據(jù)不難看出投入變頻后確實起到節(jié)能。另外，無功功率也從原來的平均276KVar降到平均為83KVar左右，大大改善了系統(tǒng)的無功補償。

　　根據(jù)以上數(shù)據(jù)計算，由于生產(chǎn)使用自備發(fā)電，以元/kWH的成本價電費，按以下計算公式計算，年節(jié)電效益:年節(jié)電效益=（工頻時平均功率-變頻時平均功率）×天運行小時數(shù)×年運行天數(shù)×電費單價，結(jié)果如下：

　　（362kW-230kW）×24小時/天×300天/年×元/kWH=（萬元/年）。

　　按照保守的計算方法，每年可節(jié)電費近37萬元，具有明顯的經(jīng)濟效益。

　　本次羅茨風機配套用風光牌高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)改造成功后，由于實現(xiàn)了頻率的遠方調(diào)節(jié)和狀態(tài)監(jiān)控，產(chǎn)品運行可靠、穩(wěn)定，大錦工改善了系統(tǒng)工藝，該公司決定再次采購三套風光牌高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)用于另外三臺710kW/6KV羅茨風機配套電動機的變頻技術(shù)改造。

　　6 其他效益

　　6.1 該羅茨風機由于采用變頻控制，可對風量進行精確控制，而且與閥門控制相比更直觀、方便調(diào)節(jié)風機風量來滿足生產(chǎn)需要;

　　6.2 由于采用了變頻技術(shù)，電機實現(xiàn)軟啟動，不存在啟動電流沖擊;原來沒有使用變頻器時電機直接啟動，啟動電流高達200-300A，對電機或電網(wǎng)都具有不利的影響?，F(xiàn)在使用變頻器軟啟動，啟動電流不高于額定電流46A,減少了風機出口壓力瞬間提高對風機的沖擊，從而延長了風機和其他設備的使用壽命;

　　6.3 由于風機轉(zhuǎn)速降為原來的60%，大大減少了風機管道振動頻率和噪聲，延錦工機、電機軸承的機械壽命，減少了設備的維護量。

　　6.4 由于旁通閥門幾乎不操作，減少了風道的振動與磨損腐蝕，提高了機械壽命。

　　7 變頻改造總結(jié)

　　根據(jù)針對該項目的變頻改造經(jīng)驗以及同類其他項目的實踐結(jié)果，總結(jié)出風光高壓變頻器改造具有以下優(yōu)點：

　?。?）安裝簡單。變頻器安裝在高壓開關(guān)柜和電機之間，對原有接線改動不大。

　?。?）操作簡單。直觀的中文人機界面，設備具有開機、停機和頻率調(diào)整等操作。

　?。?）調(diào)速平滑。能夠進行無級調(diào)速，調(diào)速范圍寬，并且調(diào)速精度高。

　　（5）節(jié)電明顯。根據(jù)工況要求，變頻器一般運行在27Hz左右，實際輸入電流不到額定電流的一半，節(jié)電率高達37%以上。

　?。?）噪音降低。由于電機運行于較低轉(zhuǎn)速上，運行噪音大大降低，電機的發(fā)熱量也有明顯下降。

　　（7）保護完善。變頻調(diào)速系統(tǒng)具有完善的保護功能，降低了電機運行中的故障率，并且啟動平穩(wěn)，啟動電流小，對電網(wǎng)的沖擊量小，大大提高了可靠性。輸出諧波小。變頻器輸出符合IEEE STD 519 1992及中國供電部門對電壓失真最嚴格的要求，高于國標GB/T14549-93對諧波失真的要求，不需要采用輸出電抗器。

　?。?）具有星點漂移功能。三相輸出采用單元串聯(lián)結(jié)構(gòu)，在運行中，如果有任意三個單元以內(nèi)出現(xiàn)故障，變頻器本身會自動旁路，同時變頻器主控系統(tǒng)具有星點漂移功能，使三相輸出線電壓保持平衡，不會對電動機造成不利影響。

　　8 結(jié)束語

　　從現(xiàn)場運行情況來看，山東新風光電子科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)的JD-BP37-450F高壓變頻器性能優(yōu)越，運行可靠，有效地降低了生產(chǎn)成本，在生產(chǎn)材料成本日益增長的今天，通過有效的節(jié)能改造，具有明顯的經(jīng)濟效益。

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