45kw羅茨鼓風(fēng)機變頻啟動(dòng)電流：關(guān)于羅茨風(fēng)機電流的分析

　　原標題：關(guān)于羅茨風(fēng)機電流的分析

　　羅茨風(fēng)機的變頻器選型時(shí)，應按恒轉矩負載來(lái)選擇。對于45kW的羅茨風(fēng)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，有2秒輸出電流可達224A，為電機額定電流的2.65倍，可以滿(mǎn)足瞬時(shí)過(guò)負荷的要求。

　　根據不同的典型工業(yè)用對象，設計許多不同種類(lèi)的應用宏，所謂應用宏即是經(jīng)過(guò)預編程的參數集。使用應用宏可以快速簡(jiǎn)單地完成AC600的啟動(dòng)，應用宏減少了在啟動(dòng)過(guò)程中需要設置的參數數量，所有參數均有出廠(chǎng)時(shí)設置的缺省值，因此，用戶(hù)在變頻器調試之前要確定采用哪一種應用宏，宏一旦被選定用戶(hù)即可在菜單的提示下對參數進(jìn)行檢查、定義、變頻器試驗選擇和調整，由于菜單中有英文提示，每個(gè)參數的物理意義直觀(guān)明白，用戶(hù)可以方便地選取。

　　調試中需確定的常規參數有啟動(dòng)/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(shí)間、電機堵轉保護、過(guò)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，永風(fēng)風(fēng)機知道還有兩個(gè)重要參數要選擇：

　　一是啟動(dòng)功能要選擇使用，它可以使變頻系統順利地渡過(guò)電源瞬時(shí)低電壓甚至瞬時(shí)失電，在電源電壓恢復正常后自啟動(dòng)，這對于煤氣供應這樣重要的負荷十分必要；

　　二是變頻器直流母線(xiàn)過(guò)電壓自動(dòng)控制及欠電壓自動(dòng)控制均設置為使用，這樣在電機快速制動(dòng)時(shí)可自動(dòng)限制再生電流，不至使直流母線(xiàn)過(guò)電壓，電源低電壓時(shí)，可使電機自動(dòng)進(jìn)入再生發(fā)電狀態(tài)以保證直流母線(xiàn)電壓不低于電壓低限，這種對母線(xiàn)電壓的自動(dòng)控制作用，對于保護變頻系統的正常運行，減小報警及停車(chē)故障有極其重要的意義。

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45kw羅茨鼓風(fēng)機變頻啟動(dòng)電流：羅茨風(fēng)機變頻器選型

　　山東錦工有限公司是一家專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)羅茨風(fēng)機、風(fēng)機變頻器、羅茨鼓風(fēng)機等設備公司，位于有“鐵匠之鄉”之稱(chēng)的山東省章丘市相公鎮，近年來(lái)，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(fēng)機、油驅羅茨鼓風(fēng)機、低噪音羅茨增氧機，贏(yíng)得了市場(chǎng)好評和認可。產(chǎn)品和服務(wù)遠銷(xiāo)全國各地及東南亞，深受客戶(hù)好評。

　　羅茨風(fēng)機的變頻器選型時(shí)，應按恒轉矩負載來(lái)選擇。對于45kW的羅茨風(fēng)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，有2秒輸出電流可達224A，為電機額定電流的2.65倍，可以滿(mǎn)足瞬時(shí)過(guò)負荷的要求。

　　根據不同的典型工業(yè)用對象，設計許多不同種類(lèi)的應用宏，所謂應用宏即是經(jīng)過(guò)預編程的參數集。使用應用宏可以快速簡(jiǎn)單地完成AC600的啟動(dòng)，應用宏減少了在啟動(dòng)過(guò)程中需要設置的參數數量，所有參數均有出廠(chǎng)時(shí)設置的缺省值，因此，用戶(hù)在變頻器調試之前要確定采用哪一種應用宏，宏一旦被選定用戶(hù)即可在菜單的提示下對參數進(jìn)行檢查、定義、變頻器試驗選擇和調整，由于菜單中有英文提示，每個(gè)參數的物理意義直觀(guān)明白，用戶(hù)可以方便地選取。

　　調試中需確定的常規參數有啟動(dòng)/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(shí)間、電機堵轉保護、過(guò)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(gè)重要參數要選擇：

　　一是啟動(dòng)功能要選擇使用，它可以使變頻系統順利地渡過(guò)電源瞬時(shí)低電壓甚至瞬時(shí)失電，在電源電壓恢復正常后自啟動(dòng)，這對于煤氣供應這樣重要的負荷十分必要；

　　二是羅茨風(fēng)機變頻器直流母線(xiàn)過(guò)電壓自動(dòng)控制及欠電壓自動(dòng)控制均設置為使用，這樣在電機快速制動(dòng)時(shí)可自動(dòng)限制再生電流，不至使直流母線(xiàn)過(guò)電壓，電源低電壓時(shí)，可使電機自動(dòng)進(jìn)入再生發(fā)電狀態(tài)以保證直流母線(xiàn)電壓不低于電壓低限，這種對母線(xiàn)電壓的自動(dòng)控制作用，對于保護變頻系統的正常運行，減小報警及停車(chē)故障有極其重要的意義。

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　　上一篇: 羅茨風(fēng)機在各行業(yè)應用中的優(yōu)勢

　　下一篇: 羅茨風(fēng)機常用的節能技術(shù)簡(jiǎn)介

45kw羅茨鼓風(fēng)機變頻啟動(dòng)電流：羅茨風(fēng)機電流大的原因是什么？

　　羅茨鼓風(fēng)機廣泛用于陶瓷、建筑材料、水產(chǎn)品養殖、食品等行業(yè)的氣力輸送系統被使用輸送空氣和各種中性氣體的機器。在當中使用羅茨鼓風(fēng)機也有發(fā)生超電流的情況。

　　1.由于風(fēng)機出風(fēng)口不暢，管道堵塞，風(fēng)不排放，壓力上升，一起形成電動(dòng)機超壓超載。超壓過(guò)度磨損后導致設備電流表上升。錯誤操作工作電流可能會(huì )過(guò)度超載或在工作中出現。例如，裝置止回閥時(shí)尚反轉裝反，閘閥未悉數就操作，這種操作很有可能都是引起電機發(fā)生的燃燒的原因。

　　2.操作時(shí)要按規定做，不要粗心大意，以免造成不必要的麻煩。如果設備的潤滑油不足，風(fēng)機就處于缺油狀態(tài)。持續工作，葉輪問(wèn)題沖突，齒輪相互磨損增加時(shí)，電動(dòng)機負荷增加，增加電動(dòng)機的負擔，加快損耗。

　　3.風(fēng)機自身問(wèn)題，羅茨鼓風(fēng)機廠(chǎng)的風(fēng)機本身就有質(zhì)量問(wèn)題，安裝鼓風(fēng)機時(shí)如果有很多零件的空隙不合適，可能會(huì )發(fā)生額定沖突。此外，一些部件可能會(huì )受損，從而增加電動(dòng)機負載。，保險絲融化。出風(fēng)口問(wèn)題，如果刮風(fēng)的話(huà)。不出去的話(huà)，壓力會(huì )上升，使電動(dòng)機負載相等然后電流會(huì )發(fā)生太多。

　　4.羅茨鼓風(fēng)機變頻器的選擇，必須根據恒定轉矩載荷選擇。對于45kW的羅茨鼓風(fēng)扇，電動(dòng)機額定電流84.5A，選擇ACS604-0100-375kW變頻器，一般應用負載情況下面，進(jìn)口電動(dòng)機的功率為7500kW允許達到。沉重負載時(shí)功率最高55千瓦，10分鐘周期內部1分鐘輸出電流達168A，為電動(dòng)機輸送電流的2倍，15秒周期內輸出2秒電流可以達到224A，是電動(dòng)機額定電流的2.65倍，可以瞬間滿(mǎn)足過(guò)載要求。

45kw羅茨鼓風(fēng)機變頻啟動(dòng)電流：麥格米特變頻器水泥行業(yè)的應用

　　房地產(chǎn)和重大工程建設項目的持續升溫，建材行業(yè)也得到空前的發(fā)展。建材行業(yè)作為典型的高能耗產(chǎn)業(yè)，與我國能源短缺，價(jià)格高漲形成尖銳的矛盾。降低水泥，玻璃，電解鋁等產(chǎn)業(yè)的耗電量，除了提高管理水平外，必須從技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步中來(lái)尋找突破口。變頻器作為節能降耗的一個(gè)主要產(chǎn)業(yè)，技術(shù)成熟，產(chǎn)品穩定，價(jià)格日益降低，客戶(hù)使用維護水平提升，都為變頻器在建材行業(yè)的大量使用提供了條件。目前除了大批量改造項目以外，新建的建材項目在配置時(shí)都已經(jīng)將電機的變頻調速作為節能降耗的首要考慮。麥格米特變頻器在上述產(chǎn)業(yè)中都有大量成功應用，為我國的節能降耗作出了應用的貢獻。

　　一、變頻器調速的節能原理

　　全世界用電量約有60%是通過(guò)電動(dòng)機消耗掉的。

　　生產(chǎn)機械中電動(dòng)機的負載千差萬(wàn)別，依照通用分類(lèi)法則，可將負載分為平方負載，恒轉矩負載，恒功率負載等。這三種負載與能耗關(guān)系如下圖（P代表功率，M代表轉矩，n代表轉速）：

　　M=f（n）

　　p=f（n）

　　主要設備

　　輸送帶、起重機械

　　各種風(fēng)機、泵類(lèi)

　　卷取機，軋機、

　　功率與轉速關(guān)系

　　P∝n

　　P∝n3

　　P=C

　　使用變頻器目的

　　滿(mǎn)足工藝要求，提高效率

　　節能為主

　　滿(mǎn)足工藝要求，提升產(chǎn)品質(zhì)量和效率

　　節電效果

　　一般

　　顯著(zhù)

　　不

　　從節能角度考慮，我們主要分析平方類(lèi)負載，而這類(lèi)負載在建材行業(yè)約要消耗70%以上的能量。那么這類(lèi)負載為什么會(huì )存在節能控制？

　　1、設計裕量的考慮。建材項目設計時(shí)要考慮項目運行時(shí)間長(cháng)，前后期工藝差異大，必須留有足夠的裕量。如鼓風(fēng)機和引風(fēng)機設計規定風(fēng)量要達到5－10%的裕量，因此在選型設計時(shí)是以最大風(fēng)量和風(fēng)壓裕量來(lái)作為依據的，而風(fēng)機系列是有限的，在選不到合適的型號時(shí)只能往上靠，這有電機選型功率比實(shí)際需要的功率大20－30%就比較常見(jiàn)。

　　2、在實(shí)際生產(chǎn)操作時(shí)，對于靠閥門(mén)擋板等進(jìn)行節流調節的風(fēng)機負載，它們增加了系統管路的阻尼系數，造成電能的浪費。而選擇變頻器，則可以根據生產(chǎn)實(shí)際需要進(jìn)行精確的流量調節。

　　二、變頻調速的理論節能分析

　　各種風(fēng)機、泵類(lèi)負載，因P ∝n3，理論上功耗與轉速是三次方關(guān)系，故應用變頻器后，節電效果顯著(zhù)，下表是為風(fēng)機，泵類(lèi)負載應用變頻器后，在不同流量Q*，轉速n*，軸功率P*（額定值的相對值百分數）以某頻率值時(shí)的節電率。

　　轉速n*（%）

　　100

　　90

　　80

　　70

　　60

　　50

　　40

　　頻率值（Hz）

　　50

　　45

　　40

　　35

　　30

　　25

　　20

　　軸功率P*（%）

　　100

　　73

　　51

　　34

　　22

　　13

　　6.5

　　節電率N

　　0

　　27

　　49

　　66

　　78

　　87

　　9

　　可以看到，當流量降低時(shí)，降低電機轉速，可以達到很高的節電率

　　。

　　三、水泥廠(chǎng)變頻器應用

　　1、變頻器在立窯羅茨風(fēng)機上的應用

　　我國的大多數2KT/D以下水泥廠(chǎng)在立窯上配備有160~220KW羅茨風(fēng)機（產(chǎn)量較大的生產(chǎn)線(xiàn)立窯上配套使用的風(fēng)機功率更大），傳統的風(fēng)量控制方法是依靠放風(fēng)閥進(jìn)行調節。由于羅茨風(fēng)機的風(fēng)量較為恒定，而煅燒時(shí)根據窯內情況需要隨時(shí)調節風(fēng)量，當窯內需要減少風(fēng)量時(shí)，是通過(guò)放風(fēng)閥放走多余的風(fēng)量，造成嚴重的能源浪費。

　　水泥立窯煅燒熟料所耗的電能中，羅茨鼓風(fēng)機的電能消耗占60%左右，隨著(zhù)電價(jià)的調整（整體上是上升趨勢），電費在水泥生產(chǎn)中所占生產(chǎn)成本的比重將越來(lái)越高。因此降低鼓風(fēng)機的能源消耗成為提高企業(yè)經(jīng)濟效益的重要環(huán)節。

　　水泥生產(chǎn)工藝要求風(fēng)量隨窯內條件進(jìn)行調節，調節風(fēng)機的鼓風(fēng)量，對羅茨風(fēng)機可由變頻器改變風(fēng)機的供電電源頻率來(lái)進(jìn)行無(wú)級調速來(lái)調節風(fēng)量，給變頻器的應用與節能留下較大的空間。實(shí)踐中也證明確實(shí)如此：某2KT/D水泥廠(chǎng)132KW羅茨風(fēng)機上安裝麥格米特MV300變頻器后，節電率高達60%，噸熟料電耗由安裝變頻器前的15度下降為安裝后6度；某1KT/D水泥廠(chǎng)在水泥熟料旋窯生產(chǎn)線(xiàn)流態(tài)化系統55KW羅茨風(fēng)機上安裝變頻器后，節電率高達70%，日耗電量由原來(lái)的600度下降到安裝以后的180度，日節電420度。

　　紅星水泥廠(chǎng)在風(fēng)機應用變頻器前后的電耗的對比表：

　　KW

　　使用前

　　使用后

　　使用前

　　使用后

　　萬(wàn)度/年

　　萬(wàn)元/年

　　一室風(fēng)機

　　45

　　58.3

　　39.0

　　34.2

　　17.6

　　13.8

　　9.6

　　二室風(fēng)機

　　75

　　71.2

　　30.2

　　41.6

　　18.1

　　18.0

　　12.6

　　三室風(fēng)機

　　75

　　85.6

　　45.1

　　50.6

　　26.8

　　18.3

　　12.8

　　三室風(fēng)機

　　75

　　85.0

　　52.4

　　49.7

　　25.8

　　18.5

　　13.0

　　吹煤風(fēng)機

　　132

　　142.6

　　56.8

　　82.1

　　33.0

　　38.6

　　27.0

　　蓖冷風(fēng)機

　　30

　　26.4

　　8.2

　　13.0

　　5.1

　　6.0

　　4.2

　　窯頭排風(fēng)機

　　90

　　121.6

　　50.0

　　72.0

　　29.1

　　33.7

　　23.6

　　2、離心風(fēng)機，水泵類(lèi)設備上的應用

　　除羅茨風(fēng)機外，水泥廠(chǎng)還存在大量的用離心式風(fēng)機進(jìn)行供風(fēng)的地方，該種水泥窯的風(fēng)量調節是通過(guò)風(fēng)門(mén)開(kāi)度對風(fēng)量進(jìn)行調節。對離心式風(fēng)機，水泵的變頻改造同樣有巨大的節能潛力。離心式風(fēng)機泵類(lèi)設備流量與轉速成正比。因此在調節風(fēng)量或流量時(shí)，如降低20%流量或風(fēng)量，功耗將下降近50%，但是轉速與壓力成平方關(guān)系，當轉速下降20%時(shí)壓力將下降36%，這是與羅茨風(fēng)機不一樣的地方，改造時(shí)需要考慮。

　　供水泵使用變頻器后，是通過(guò)安裝在管網(wǎng)出口處的壓力傳感器與變頻器內部設置的壓力構成閉環(huán)自動(dòng)控制回路，使整個(gè)系統自動(dòng)控制流量保持壓力恒定，使供水泵在最佳節能狀態(tài)下運行，這與傳統帶有儲水池的供水設備相比較，節省建筑面積，節電效果理想，同時(shí)還有節水降噪，提高可靠性，無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)。

　　3、 空壓機上的節能應用

　　空氣壓縮機恒壓供氣使用變頻器與壓力構成閉環(huán)控制系統，使壓力波動(dòng)降到1%以下，此外還具有降低噪音，減少震動(dòng)，保證設備的長(cháng)期穩定運行，從而減少設備維護，延長(cháng)設備使用壽命。變頻調速改造以前壓力波動(dòng)比較大，并且要求空壓機不能帶壓?jiǎn)?dòng)?，F在變頻器可以在任何壓力下隨意啟動(dòng)，啟動(dòng)電流大大降低。通過(guò)變頻器的實(shí)際應用，多數壓縮機的節電率在25%以上。但是壓縮機的電機功率都較大，從幾十個(gè)千瓦到幾百個(gè)千瓦，變頻器的應用使控制的品質(zhì)大幅提高，同時(shí)經(jīng)濟效益也十分明顯。

　　4、 卸料機/選粉機上的應用

　　立窯卸料機上一般采用18.5—30KW滑差調速電機，轉速通?？刂圃?00-1000RPM（工藝上要求）?；铍姍C的特性就是轉速越低，效率越低，且特性很軟。采用變頻器調速取代原來(lái)的滑差調速，經(jīng)過(guò)幾家的應用結果證明平均節能在４０％左右?；铍姍C原理如下：

　　由此可見(jiàn)滑差電機的轉速越低，能源效率越低，而卸料機的轉速一般在400RPM左右運行，因此應用變頻器調速的方法取得４０％以上的節能效果是必然的。

　　選粉機設備原來(lái)使用75KW滑差電機拖動(dòng)，設備簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉。但是電機本體噪音高，震動(dòng)大，能耗高，無(wú)功損耗大軸承的故障也高，滑差控制儀安裝在粉塵飛揚的電機旁邊，多次出現無(wú)法調速，突然失速等故障，現場(chǎng)維護量大，影響整個(gè)系統的安全運行。系統設計控制電機運行在594RPM，現場(chǎng)測試的電氣參數輸入電壓385V，輸入電流72A，功率因數0.82，輸入功率為40KW，經(jīng)進(jìn)行變頻調速改造后（配MV300G-4T75變頻器），現場(chǎng)測量參數為輸入電壓387V，輸入電流18A。功率因數為0.92，輸入功率為11KW（變頻器標配直流電抗器）。因此滑差電機調速更改為變頻調速后，設備節能效果明顯，大大降低維護量。

　　5、在預加水成球系統中的應用

　　目前，預加水成球工藝技術(shù)在立窯中已經(jīng)非常普遍。該工藝在提高成球質(zhì)量，改善煅燒操作條件，提高立窯熟料產(chǎn)量和質(zhì)量取得比較明顯的效果。利用變頻器自身良好的系統集成性，通過(guò)現場(chǎng)總線(xiàn)PROFIBUS-DP與上位機進(jìn)行總線(xiàn)通信，利用集中控制實(shí)現雙回路調節，能夠實(shí)現水料比例自動(dòng)跟蹤調節。使預加水系統真正起到加濕成球作用，提高成球質(zhì)量，為立窯生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的熟料創(chuàng )造了條件。

　　四、水泥行業(yè)變頻器潛在市場(chǎng)分析

　　變頻器在水泥廠(chǎng)的應用不僅僅在以上幾個(gè)方面，在回轉窯、球磨機、卸料機、圓盤(pán)給料機、雙管絞刀、群板喂料機調速皮帶稱(chēng)、喂料絞刀、蓖冷機等需要進(jìn)行交流調速部分。隨著(zhù)國家在環(huán)保方面制度不斷出臺，對環(huán)保的要求也會(huì )越來(lái)越高。旋風(fēng)除塵，布袋式除塵器等產(chǎn)品應用節能改造項目將更加明顯。

　　五、總結分析

　　從以上理論結合實(shí)際的應用情況可以看出，水泥廠(chǎng)使用變頻器有以下突出的優(yōu)點(diǎn)：

　　1、滿(mǎn)足工藝要求，MV300G矢量控制變頻器調速范圍達到100:１，而水泥工藝過(guò)程中調速范圍在10:1范圍內即可滿(mǎn)足工藝要求。

　　2、變頻器的使用便于進(jìn)行集中控制，提高工廠(chǎng)的自動(dòng)化水平。麥格米特MV300G不僅標配RS485通訊接口，支持MODBUS協(xié)議，而且支持PROFIBUS-DP，CANOPEN等現場(chǎng)總線(xiàn)，通過(guò)內置的專(zhuān)用通信卡，和DCS系統或PLC系統進(jìn)行無(wú)縫集成，使設備的集中監控成為可能，大大降低人員維護費用提高設備可靠性。

　　3、變頻器產(chǎn)品平滑的調速特性，精確的速度控制大大提高產(chǎn)品質(zhì)量。麥格米特變頻器自身在適應惡劣的電網(wǎng)環(huán)境，現場(chǎng)環(huán)境等方面都進(jìn)行了針對的處理，如專(zhuān)門(mén)的防電網(wǎng)沖擊電路，瞬停不停功能，以及電路/散熱的分離設計，三防漆處理都手段，既提高了變頻器可靠性，也保證了設備的穩定運行，同時(shí)變頻器具備的軟啟動(dòng)特性，也減輕了電流沖擊和機械沖擊的磨損。

　　4、變頻器可以實(shí)現節能，降低成本消耗，獲得可觀(guān)的經(jīng)濟效益。

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