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《變頻器在節(jié)能領(lǐng)域的應(yīng)用_畢業(yè)設(shè)計(jì)論文》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院(論文)河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院HenanPolytechnicInstitute畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目:變頻器在節(jié)能領(lǐng)域的應(yīng)用_班級(jí):_機(jī)電1003班______姓名:_王江龍_______指導(dǎo)教師:_張國(guó)同_________35河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院(論文)摘要隨著生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展,直流拖動(dòng)的薄弱環(huán)節(jié)逐步顯露出來(lái)。由于換向器的存在,直流電機(jī)的維護(hù)量加大,單機(jī)容量、最高轉(zhuǎn)速以及使用環(huán)境都受到限制。人們開始轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便、價(jià)格低廉的異步電動(dòng)機(jī)。但異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速性能難以滿足
2、生產(chǎn)的需要。于是,從20世紀(jì)30年代開始,人們致力于交流調(diào)速技術(shù)的研究,然而進(jìn)展緩慢。在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi),直流調(diào)速一直以其優(yōu)異的性能統(tǒng)治著電氣傳動(dòng)領(lǐng)域。20世紀(jì)60年代以后,特別是70年代以來(lái),電力電子技術(shù)、控制技術(shù)和微電子技術(shù)的飛速發(fā)展,使得交流調(diào)速性能可以與直流調(diào)速相媲美。目前,交流調(diào)速已進(jìn)入逐步代替直流調(diào)速的時(shí)代。關(guān)鍵字:節(jié)能,變頻器35河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院(論文)目錄摘要1第1章緒論11.1變頻器的應(yīng)用11.2變頻器與節(jié)能11.3國(guó)內(nèi)變頻技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展前景2第2章變頻器的現(xiàn)狀及其未來(lái)的技術(shù)發(fā)展32
3、.1變頻器的發(fā)展歷程32.2變頻器的現(xiàn)狀42.3變頻器的變頻技術(shù)的現(xiàn)狀52.4變頻器的節(jié)能市場(chǎng)分析62.4.1節(jié)能是變頻器的重要領(lǐng)域和潛力市場(chǎng)之一62.4.2節(jié)能及能量反饋72.4.3變頻器的工藝調(diào)速市場(chǎng)分析92.4.4變頻工藝控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)10第3章變頻器簡(jiǎn)介133.1變頻器基礎(chǔ)133.2變頻器基本原理143.3變頻器的分類143.4變頻器控制方式15第4章常用變頻器介紹及應(yīng)用領(lǐng)域174.1常用變頻器簡(jiǎn)述174.2變頻器的應(yīng)用的領(lǐng)域18第5章變頻器在恒壓供水領(lǐng)域上的應(yīng)用225.1供水系統(tǒng)的基本模型22第
4、6章恒壓供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)246.1恒定供水變頻調(diào)速控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)246.1.1變頻器的容量246.1.2電動(dòng)機(jī)的熱保護(hù)246.1.3主要的功能預(yù)制246.1.4系統(tǒng)主要特點(diǎn)256.1.5系統(tǒng)硬件配置2535河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院(論文)6.2電氣控制系統(tǒng)原理圖276.2.1主電路圖276.2.2控制電路圖286.2.3變頻器外圍接線圖296.3系統(tǒng)功能簡(jiǎn)介296.4系統(tǒng)的PID設(shè)定336.5所用PLC元器件3335河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院(論文)第1章緒論1.1變頻器的應(yīng)用變頻器主要用于交流電動(dòng)機(jī)(異步電機(jī)或同步
5、電機(jī))轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié),是公認(rèn)的交流電動(dòng)機(jī)最理想、最有前途的調(diào)速方案,除了具有卓越的調(diào)速性能之外,變頻器還有顯著的節(jié)能作用,是企業(yè)技術(shù)改造和產(chǎn)品更新?lián)Q代的理想調(diào)速裝置。自上世紀(jì)80年代被引進(jìn)中國(guó)以來(lái),變頻器作為節(jié)能應(yīng)用與速度工藝控制中越來(lái)越重要的自動(dòng)化設(shè)備,得到了快速發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。1.2變頻器與節(jié)能變頻器產(chǎn)生的最初用途是速度控制,但目前在國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多的是節(jié)能。中國(guó)是能耗大國(guó),能源利用率很低,而能源儲(chǔ)備不足。在2003年的中國(guó)電力消耗中,60—70%為動(dòng)力電,而在總?cè)萘繛?.8億千瓦的電動(dòng)機(jī)總?cè)萘恐?,只有不?/p>
6、2000萬(wàn)千瓦的電動(dòng)機(jī)是帶變頻控制的。據(jù)分析,在中國(guó),帶變動(dòng)負(fù)載、具有節(jié)能潛力的電機(jī)至少有1.8億千瓦。因此國(guó)家大力提倡節(jié)能措施,并著重推薦了變頻調(diào)速技術(shù)?! ?yīng)用變頻調(diào)速,可以大大提高電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制精度,使電機(jī)在最節(jié)能的轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。以風(fēng)機(jī)水泵為例,根據(jù)流體力學(xué)原理,軸功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比。當(dāng)所需風(fēng)量減少,風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低時(shí),其功率按轉(zhuǎn)速的三次方下降。因此,精確調(diào)速的節(jié)電效果非??捎^。與此類似,許多變動(dòng)負(fù)載電機(jī)一般按最大需求來(lái)生產(chǎn)電動(dòng)機(jī)的容量,故設(shè)計(jì)裕量偏大。而在實(shí)際運(yùn)行中,輕載運(yùn)行的時(shí)間所占比例卻非常高
7、。如采用變頻調(diào)速,可大大提高輕載運(yùn)行時(shí)的工作效率。因此,變動(dòng)負(fù)載的節(jié)能潛力巨大。作為節(jié)能目的,變頻器廣泛應(yīng)用于各行業(yè)。以電力行業(yè)為例,由于中國(guó)大面積缺電,電力投資將持續(xù)增長(zhǎng),同時(shí),國(guó)家電改方案對(duì)電廠的成本控制提出了要求,降低內(nèi)部電耗成為電廠關(guān)注焦點(diǎn),因此變頻器在電力行業(yè)有著巨大的發(fā)展?jié)摿?,尤其是高壓變頻器和大功率變頻器。35河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院(論文)1.3國(guó)內(nèi)變頻技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展前景國(guó)內(nèi)已經(jīng)有較多的變頻器生產(chǎn)廠,但大部分的產(chǎn)品都是V/F控制和電壓空間矢量控制變頻器,使用在調(diào)速精度和動(dòng)態(tài)性能要求不高的負(fù)載
8、上應(yīng)該沒有問(wèn)題。工業(yè)應(yīng)用中絕大部分都是這種負(fù)載,變頻器在這種場(chǎng)合應(yīng)用最重要的要求是可靠性,國(guó)產(chǎn)變頻器占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額不高的主要原因是產(chǎn)品品質(zhì)不過(guò)硬。V/F控制和電壓空間矢量控制變頻器比矢量控制變頻器從技術(shù)上來(lái)看要簡(jiǎn)單得多,由于國(guó)內(nèi)廠家大部分都是手工作坊式的生產(chǎn),工藝欠佳,檢測(cè)手段有限,品質(zhì)的一致性和穩(wěn)定性難以保證。同樣是V/F控制的變頻器,國(guó)外的產(chǎn)品比國(guó)內(nèi)的產(chǎn)品品質(zhì)要好,這可能是生產(chǎn)工藝方面的差距。變頻器技術(shù)的另外一個(gè)層面是應(yīng)用