引风机变频器节能改造及其控制逻辑设计

关于引风机电机变频改造的方案关于引风机电机变频改造的方案一、引风机电机运行现状热电公司两台130T/H锅炉所配置的两台引风机额定功率为560KW，平均消耗功率约为401KW，月耗电约30万度，其运行参数如下：二、原一次风机变频改造效果分析及引风机变频改造的必要性(一)原两台一次风机变频改造效果分析2007年10月在进行变频改造前公司专业技术人员对锅炉两台一次风机的运行情况进行了调查，其运行情况如下：运行工况：通过调节风门开度来调节风量，从而达到调节锅炉负荷的目的，锅炉负荷小范围变化对电机功率消耗影响不大。

但由于3#锅炉与4#锅炉在带负荷特性上有些差异，所以在同负荷情况下其风量要求不一样（3#炉风量>4#炉风量），其电机消耗功率也不一样。

平均运行电流3#炉I3：67A 4#炉I4：63A额定电压U：6KV平均运行功率：3#炉P3 =1.732*平均运行电流*额定电压*功率因数=1.732*67*6*0.85=595(KW)4#炉P4=1.732*平均运行电流*额定电压*功率因数=1.732*63*6*0.85=554(KW)加装变频装置后，其运行情况如下：运行工况：风门全开，通过调节风机电机的输入电压频率来改变电机的转速来调节风量，从而达到调节锅炉负荷的目的，锅炉负荷变化对电机功率消耗影响较大。

平均运行电流：3#炉I3：45A 4#炉I4：39A额定电压U：6KV平均运行功率：3#炉P３变=1.732*平均运行电流*额定电压*功率因数=1.732*45*6*0.85=397(KW)4#炉P4变=1.732*平均运行电流*额定电压*功率因数=1.732*39*6*0.85=344(KW)从以上统计数据我们可以得出：平均节省电量：3#炉P3省= P３-P３变=595-397=198（KW）4#炉P4省= P4-P4变=554-344=210（KW）节电率：3#炉= P3省／P3*100%=198／595*100%=33%4#炉= P4省／P4*100%=210/554*100%=38%以2008年3月至2009年3月这一时间段为例，3#炉运行4309小时，4#炉运行5563小时，电价按0.41元／度计算，节省电量和电费为：3#炉总节省电量=运行时间*平均节省电量=4309*198=85.3182万度总节省电费=节省电量*电价=85.3182*0.41=34.9804万元4#炉总节省电量=运行时间*平均节省电量=5563*210=116.823万度总节省电费=节省电量*电价=116.823*0.41=47.8974万元两台共节省电量和电费为：总节省电量=3#炉总节省电量+4#炉总节省电量=85.3182+116.823=202.1412万度总节省电费=3#炉总节省电费+4#炉总节省电费=34.9804+47.8974=82.8778万元(二)引风机电机变频改造的必要性公司电气专业技术人员通过对该两台风机电机运行数据的分析，发现该两台引电机负荷容裕量大。

风机变频节能改造方案1. 引言随着能源问题日益凸显和环境保护意识的加强，如何实现工业生产过程中的节能减排成为了重要的研究方向。

风机作为工业生产中常用的设备之一，其能源消耗一直是制约工业节能的关键因素之一。

本文将介绍一种风机变频节能改造方案，通过采用变频器来调节风机运行速度，从而达到节能的目的。

下面将分别从背景、方案设计、实施步骤和效果评估等方面进行详细阐述。

2. 背景风机在工业生产过程中广泛应用，但由于其传统固定转速的特性，容易造成能源浪费和系统运行效率低下。

因此，引入变频器的风机变频控制技术成为了改善这一问题的有效途径。

3. 方案设计风机变频节能改造方案主要包括以下几个方面的设计：3.1 变频器的选择选择适合风机变频控制的变频器是关键的一步。

应考虑功率范围、可靠性、响应速度和成本等因素来选择合适的变频器。

3.2 变频器的安装与调试安装变频器时需要注意保证其与风机的机械连接，同时进行电气接线，确保变频器能够准确地感知风机的工作状态。

安装完成后，需要进行调试，根据风机的工作特性和需求进行参数设置，确保风机变频控制能够达到预期的效果。

3.3 控制策略的制定为了实现风机的节能控制，需要制定合理的控制策略。

可以根据风机的负荷情况，调整变频器的输出频率和电压，使风机在工作过程中始终处于最佳运行状态。

4. 实施步骤风机变频节能改造的实施步骤如下：4.1 确定改造对象选择合适的风机作为改造对象，通常优先选择功率较大、使用频率较高的风机。

4.2 选购变频器根据设计要求，选购合适的变频器，并确保其与风机的匹配性。

4.3 安装变频器按照变频器的安装要求进行安装和接线。

4.4 调试和测试安装完成后，进行变频器的调试和测试，确保风机变频控制效果良好。

4.5 运行监测与优化改造完成后，对风机的运行状态进行监测与优化，根据实际情况调整控制策略，进一步提升节能效果。

5. 效果评估对风机变频节能改造方案的效果进行评估，包括能源消耗的降低和系统运行效率的提高等方面。

三水恒益发电厂引风机变频改造方案三水恒益发电厂引风机一拖二变频调速节能改造方案：1.变频器采用高-高方式，ROBINCON PH-6-6-800型2.引风机电动机(315kW/6kV/39A)，采用“一拖二”方案：即用一台6kV/800kV A的高压变频器，同时拖动两台315kW的引风机运行。

二、变频改造一次接线示意图：甲引风机乙引风机三、运行方式要求1、变频一拖二启动：手动合上K3、K4、K5开关，手动启动变频器，两台引风机同时由静止状态软启动。

2、变频一拖二运行时，当变频器发生严重故障，自动切开K3、K4|、K5开关。

停甲、乙引风机，锅炉保护动作灭火。

运行人员手动切换引风机至工频运行，按灭火处理。

3、变频一拖二运行时，停运单台引风机：如甲引风机故障需停运时，可远方手动或就地按甲引风机事故按钮切开K4开关，若电机过流保护动作，则直接跳K4开关，由DCS系统自动向变频器发出指令，将乙引风机转速提升至额定转速运行。

4、两台引风机工频运行时，不能在运行中切换至变频运行，须按1、方式进行。

5、单台引风机变频运行时，不能直接合K4或K5开关启动另一台风机。

三、实施方案的相关专业的要求（一）电气1、电厂6kV段原先供两台引风机起停用的隔离刀闸和真空断路器（K1、K2）维持不变，供两台引风机工频旁路投切，另外增加一路隔离刀闸和真空断路器(K3)给变频器用，6kVⅠ段没有空余电柜，可利用原励磁系统试验备用电源柜。

新增开关K3、K4、K5选用真空断路器，1250A，电缆50mm2。

2、变频器输出端隔离刀闸G1、G2、G3、G4以及开关K4、K5以及CT、保护等一二次设备成套外委设计制造安装。

3.G1、G2刀闸与K4开关要机械闭锁，G3、G4刀闸与K5开关要机械闭锁。

4.K3、K4、K5开关分合闸位置信号（开关量）送入DCS系统，DCS系统向开关出输出开关分合指令（开关量）。

5.K4与K1开关互锁，K5与K2开关互锁。

引风机变频改造中的控制逻辑设计摘要：引风机电机使用变频控制，原设计通过手动切换刀闸柜，实现风机工、变频切换，但是如果发生变频器故障跳闸，无法及时切换到工频方式运行，将跳停引风机，威胁到机组的安全稳定运行，在控制逻辑设计中，新增设备和原有设备的联锁保护需要修改，新增变频跳闸联启工频控制逻辑，并需要考虑在运行过程中可能出现的各类隐患，以“保护优先”为逻辑保护设计原则，完善保护设置确保设备能够安全稳定运行。

关键词：引风机；变频改造；控制逻辑；保护设计引言引风机电机使用变频控制，原设计通过手动切换刀闸柜，实现风机工、变频切换，但是如果发生变频器故障跳闸，无法及时切换到工频方式运行，将跳停引风机，威胁到机组的安全稳定运行，故对原设计的刀闸柜进行改造，全部更换成开关柜，实现引风机电机变频运行方式下自动切换到工频运行。

在控制逻辑设计中，新增设备和原有设备的联锁保护需要修改，新增变频跳闸联启工频控制逻辑，并需要考虑在运行过程中可能出现的各类隐患，以“保护优先”为逻辑保护设计原则，完善保护设置确保设备能够安全稳定运行。

1.机组情况介绍国电福州发电有限公司江阴电厂1号机组为600MW燃煤汽轮发电机组，锅炉为超临界参数变压直流炉。

机组重要辅机包括6台HP型中速辊式磨煤机、2台动叶可调轴流式送风机、2台静叶可调式引风机、2台动叶可调轴流式一次风机、两台汽动给水泵和一台30%容量的电动调速给水泵（电泵作启动及备用）等。

DCS控制系统采用西屋控制有限公司的Symphony集散控制系统，实现功能包括DAS、FSSS、SCS、ECS、MCS（含FSCS、FSSS等）。

2.引风机变频改造设备情况本次引风机变频开关柜改造，每台机组共新增6台KYN28A-12型金属铠装中置式真空开关柜，6台VD4-12型真空断路器，移除旧刀闸柜4个，敷设控制电缆5000米。

热控专业负责根据设备进行控制逻辑的编译、下装、调试工作，将原有的工频运行逻辑修改为变频器一拖一控制方式。

引风机电机变频改造项目设计方案(doc 25页)内蒙古丰泰发电引风机电机变频改造项目设计方案北京天福力高科技发展中心2007年3月目录1.概述 (1)2.系统改造方案 (1)2.1.主回路方案12.2.变频器运行方案12.2.1.变频器正常工况12.2.2.变频器异常工况22.2.3.变频器基本性能简介22.2.4.变频器控制接口(可按用户要求扩展)32.2.5.变频器结构2.2.6.变频器的保护43.施工方案 (4)3.1.变频器的安放43.2.变频器进线方式93.3.暖通设计方案93.4.变频器内部安装接线及端子排出线图103.4.1.变频器内部的电气接线103.5.变频器进机组DCS信号（供参考）133.6.变频器输入输出接口说明143.6.1.高压接口143.6.2.低压控制接口143.7.电源要求、接地要求153.7.1.电源要求3.7.2.接地要求153.8.变频控制方案153.9.施工方案计划163.10.施工材料表161.概述利用变频器驱动异步电机所构成的调速系统，对于节能越来越发挥着巨大的作用，利用变频器实现调速运行，是变频器应用的最重要的一个领域，尤其是风机、水泵等机械运行的节能效果最为明显。

由于变频器可以方便的实现软起动，因而可以有效地减少电动机启停时对电网的冲击，改善电源容量裕度。

2.系统改造方案对于内蒙古丰泰发电有限公司引风机电机变频装置，北京天福力高科技中心根据招标书要求提供西门子罗宾康品牌完美无谐波系列(Perfect_Harmony)高压变频器。

该系列变频采用若干个低压PWM变频功率单元串联的方式实现直接高压输出。

该变频器具有对电网谐波污染极小，输入功率因数高，输出波形质量好，不存在谐波引起的电机附加发热、转矩脉动、噪音、dv/dt及共模电压等问题的特性，不必加输出滤波器，就可以使用普通的异步电机，包括国产电机。

2.1.主回路方案如图一：K1、K2、K3组成旁路刀闸柜；K2与K3互锁，K2闭合，K3断开，电机变频运行；K2断开，K3闭合，电机工频运行。

引风机电机变频改造项目设计方案引风机是锅炉燃烧过程中一个非常重要的设备，它的主要功能是将空气送入燃烧区，通过氧化反应来促进燃烧。

经过多年的运行，引风机电机存在着一些问题，包括能效低、噪音大、寿命短等。

针对这些问题，我们提出了一份引风机电机变频改造项目设计方案。

一、方案背景引风机电机在长时间的运行中，会产生一些问题，比如说产生的噪音会对周围环境造成影响，甚至会给设备周围的操作人员带来危害；此外，由于引风机电机是一种比较老旧的设备，因此它的能效比较低，运行费用相对较高。

在面对这些问题的同时，我们也认识到引风机电机变频可以很好地解决这些问题。

变频器可以通过调整电机的转速来降低噪音并提高能效，延长电机的寿命，因此引风机电机变频改造的设计方案就应运而生。

二、方案概述引风机电机变频改造的设计方案主要包括以下几个方面：1. 引风机电机变频器的选型。

我们将会根据引风机电机的具体情况和需求来选定合适的变频器，确保其能够满足项目的需求；2. 变频器的安装。

我们将会把选好的变频器安装在引风机电机上，以实现对电机的控制；3. 基础电气控制设计。

我们将会对引风机进行电气控制，以满足变频器工作的必要条件及要求；4. 系统调试与运行。

在变频改造完成后，我们将对引风机进行运行调试，以确保系统正常运行，达到设计效果。

三、项目实施1. 引风机变频器的选型在选型方面，我们将会根据引风机电机的功率、转速等参数来选定合适的变频器。

选型的过程中，我们将会参考国内外的先进技术，对各种品牌的变频器进行分析和比较，最终选定一款性能稳定、品质可靠、功能完善的变频器。

2. 变频器的安装变频器的安装是本次改造中非常关键的一个环节。

我们将会遵循相关的设备安装流程和施工标准，对变频器进行安装和调试，保证变频器与引风机电机的连接符合设计要求，并确保其工作稳定，不会影响设备的正常运行。

3. 基础电气控制设计引风机电机变频改造后需要进行电气控制，以满足变频器的工作要求。

引风机变频改造中的控制逻辑设计研究吴国华发布时间：2023-05-11T09:13:08.721Z 来源：《中国电业与能源》2023年5期作者：吴国华[导读] 在引风机变频改造中，需要针对控制逻辑进行合理化设计，与此同时，针对不同的风机改造方案进行评价，选择针对性的、最优的改造方案，才可以保证整个系统运行的稳定性。

在本文分析中，主要基于引风机变频改造的控制逻辑设计进行了阐述。

本贸科技股份有限公司 518000摘要：在引风机变频改造中，需要针对控制逻辑进行合理化设计，与此同时，针对不同的风机改造方案进行评价，选择针对性的、最优的改造方案，才可以保证整个系统运行的稳定性。

在本文分析中，主要基于引风机变频改造的控制逻辑设计进行了阐述。

关键词：引风机；变频改造；控制逻辑设计引言：在控制逻辑的设计环节，需要一部分结合过去的系统操作逻辑，并进行特殊性的考量，这样就可以将其当作系统的重要组成部分，同时也将其与原本的系统保持良好的联系，这样就可以在连锁逻辑设计中，保持引风机的稳定性，并在自动调节回路的处理当中，实现良好的自动化调节。

1 连锁保护逻辑回路优化设计在原本的引风机设计中，采用的是中压开关的设计方式，在反馈参与的系统连锁处理之后，让变频改造之后增加了一定的变频器的开关设计方式。

其次，在进行设计当中，采用了中压开关、变频器以及变频器进出口的部件，这样的设计方式，使得在运行过程中，会基于工频模式与变频模式运行。

引风机的运行信号反馈机制，是由开关的组成形成，以此在进行改造的处理过策划过那种，需要对这些系统进行良好保障，以此实现优化设计[1]。

1.1 风机运行模式引风机的运行过程中，经过变频改造之后，要重视变频器在故障运行状态的风机运行状态。

其次，进行风机的运行模式的分析中，也相应的分为变频模式与工频模式的分析效果。

在后续进行不同模式的分析环节，也相应的需要结合变频器以及各种闸刀位置进行控制，这样就可以形成清晰的处理效果[2]。

火电厂引风机变频节能改造技术探讨对火电厂进行节能降耗设计，是实现火电行业持续发展的重要措施，需要在现有基础上，选择有效技术对生产系统进行优化，在不影响正常运行的前提下，降低运行能耗。

引风机为火电厂生产系统内重要组成部分，为降低其运行能耗，可以选择用变频技术进行节能改造，需要结合风机运行原理，确定改造要点，控制好每个技术细节，在控制能耗的同时，降低风机运行故障率。

文章对火电厂引风机变频节能改造技术进行了简要分析。

标签：火电厂；引风机；变频节能对火电厂引风机进行变频节能改造，主要原理就是改变电机供电电源频率，通过变频系统将电网内交流电整流成直流电，然后利用逆变器逆变成频率可调交流电，然后将其提供给交流电动机，对电机转速进行调节。

在实际应用中，具有响应快、效率高、过载性能强以及降低损耗等优点，并且能够根据实际生产需求来选择合适的变频器。

利用变频技术对引风机进行节能改造，可以实现变频调速，取得良好的节能效果。

1 变频节能改造技术原理火电厂生产系统中一般选择的是鼠笼型感应电动机驱动的风机，运行时由恒频高压拖动，电机保持定速旋转状态，利用挡板调节方式来调节风机风量。

其中，挡板为一个圆板状盖子，与风道轴方向成垂直安装，通过开度的调节来改变风量大小。

入口挡板控制范围要大于出口挡板控制范围，如果降低入口挡板控制范围，则轴功率会与风量成比例降低。

虽然此种调节方式，可以满足实际生产风机运行调速要求，但是从经济角度来看，会造成大量电能损耗，生产成本提高。

利用变频技术进行改造，即在保证调速功能正常的前提下，降低生产运行损耗，且可以降低对设备的磨损。

如图1所示，当所需风量从Q1降低到Q2时，选择调节风门的方法，会造成管网阻力增大，管网特性曲线增大，系统运行从工况点A变成工况点B，轴功率P2与面积H2×Q2成正比。

选择调速方法，风机转速由n1降低为n2，管网特性不变而风机特性曲线下移，运行工况点由A点转变为C点，所需轴功率P3与面积HB×Q2成正比，则此种方法节约的轴功率与H2HBCB面积成正比[1]。

风机变频节能改造技术方案
一、节能改造方案背景
风机是一种广泛使用的电动机，用于输送空气或其他气体，是工业生产中的重要设备。

由于生产过程中风机的使用时间较长，其耗能量较大。

如果不采取有效措施，将会使得生产成本增加，影响公司的经济效益。

因此，通过变频节能改造技术，以保证风机工作安全、稳定、高效可靠，是当前比较热门的节能技术之一
1、采用新型变频器采用变频技术进行变频节能改造的关键设备是电子变频器，它可以控制电机的转子转速，从而达到控制风机转速的目的，从而节约能耗。

2、安装控制系统为了使电子变频器更好地控制风机的转速，需要安装一套功能全面的控制系统，它可以从用户的不同需求出发，控制风机的转速，使之转速稳定，有效地提高风机的运行效率和节省能耗。

3、节能系统的维护为了保证变频节能改造工程的持续发挥作用，应定期对安装的节能系统进行维护，以确保系统的运行正常。

三、变频节能改造技术方案的经济效益分析
1、节约能源
变频节能改造技术可以有效控制风机的运行效率，节约能源，减少耗能量，可以节省大量能耗，使企业能耗更加节约，节省开支。

引风机变频调速控制系统设计引风机是工业生产中常见的风机类型之一，主要用于输送烟气、气体等工业介质。

为了满足工业生产对引风机的要求，提高其运行效率和运行稳定性，引风机的变频调速控制系统不断得到完善。

本文将对引风机变频调速控制系统的设计进行探讨。

一、控制系统的基本结构引风机变频调速控制系统包括传感器、变频器、PLC、触摸屏等配套设备。

引风机的转速和电流可通过变频器进行调节控制，变频器接收到PLC控制器的指令后，根据其内部算法计算电机转速，进而指挥电机的运行。

PLC控制器能够根据引风机的实际工况，给出合适的转速控制策略，使得引风机在稳定适宜的转速下运行。

触摸屏作为调节控制的人机界面，可以完成参数设定、系统开关机等基本操作。

二、传感器的应用引风机变频控制系统的核心部件是变频器，而变频器需要获取引风机的实时转速值和电流值，这就需要用到传感器。

传感器分为分速传感器和电流传感器两种类型。

1. 分速传感器分速传感器是实现转速反馈控制的主要传感器。

其工作原理是：传感器通过磁场传感器，感测引风机转子齿轮的转动情况，将齿轮的转动信号变成电信号，然后由PLC控制器对其进行采集处理，最后通过变频器对电机速度进行调节。

在选择分速传感器时，需要考虑传感器的信号输出稳定性、防抖动能力、抗干扰性、测量精度和响应速度等因素。

2. 电流传感器电流传感器用于测量电机电流，从而实现电机的负载控制，防止电机过载或空载情况的出现。

电流传感器通常分为开环式和闭环式两种。

开环式电流传感器适用于电机无过载要求的场合，闭环式电流传感器可实现电机的闭环控制，提高系统的稳定性。

在选购电流传感器时，需考虑其输出精度、稳定性、抗干扰能力等因素。

三、变频器的应用变频器是引风机变频调速控制系统的核心部件，它能够根据PLC控制器的指令，改变电机的电源电压和频率，从而调节电机的转速。

变频器应根据引风机的额定功率和额定电流进行选择，同时还需考虑变频器的控制精度、输出频率范围、响应速度和安全可靠性等因素。

风机变频节能改造的分析报告风机变频节能改造的分析报告风机运行时，传统的风量调节方式为入口挡板调节方式，一般入口挡板开度最大不到85%。

由于这样的调节方法仅仅是改变通道的流通阻力，而驱动源的输出功率并没有改变，节流损失相当大，浪费了大量电能。

同时，电机启动时会产生5～7倍的冲击电流，对电机构成损害。

风机系统自动化水平低，不能及时调节，运行效率低。

为此采用变频调节方式对风机系统进行改造，以减少溢流和节流损失，提高系统运行的经济性，有非常重大的意义。

■锅炉引风机变频调速节能分析计算1.风机变频调速的节能原理当采用变频调速时，可以按需要升降电机转速，改变风机的性能曲线，使风机的额定参数满足工艺要求，根据风机的相似定律，变速前后风量Q、风压H、功率P与转速N之间的关系为：Q1/Q2=N1/N2H1/H2=(N1/N2) 2P1/P2= (N1/N2) 3Q1、H1、P1—风机在N1转速时的风量、风压、功率Q2、H2、P2—风机在N2转速时相似工况下的风量、风压、功率假如转速降低一半，即：N2/N1=1/2，则P2/P1=1/8，可见降低转速能大大降低轴功率达到节能的目的。

当转速由N1降为N2时，风机的额定工作参数Q、H、P都降低了。

但从效率上看，Q2与Q1的效率值基本是一样的。

也就是说当转速降低时，额定工作参数相应降低，但效率不会降低，有时甚至会提高。

因此在满足操作要求的前提下，风机仍能在同样甚至更高的效率下工作。

降低了转速，风量就不再用关小风门来控制，风门始终处于全开状态，避免了由于关小风门引起的风力损失增加，也就避免了总效率的下降，确保了能源的充分利用。

工频50Hz电网直接启动，对电网和机械冲击较大，声响很大，估算其启动一次的损耗：WS=0.5JωO2(1+R1/R2)TM/ TM- TL，离心风机负载的平方转矩特性与异步电动机起动时的机械特性曲线部分相似，可以TM/ T M- T L =1计。

而变频软起动损耗很小，只有上述WS 的1/10，则每年的起动节能也是很可观的。

火电机组引风机变频节能分析及控制优化摘要：大量风能、太阳能等绿色清洁能源接入电力系统，对提高火电机组的灵活性和调峰运行提出了更高的要求。

但在低负荷调峰运行期间，火电机组发电效率显著降低，供电煤耗率显著增加，其中约30%是由于低负荷下厂用电率增加所致。

实践证明，火电机组大型辅机采用变频运行方式是降低厂用电消耗和厂用电率的有效手段。

引风机是电站锅炉的重要辅助设备之一。

用于吸收锅炉燃烧产生的烟气和过剩空气，形成并保持炉膛负压，防止火焰窜流和烟气泄漏。

这对锅炉燃烧的稳定性和安全运行至关重要。

同时，引风机也是电站辅助设备中的一大耗能设备，其耗电量约占厂用电的20%。

引风机与增风机组合的机组，其电耗比例较高。

但在实际工程应用中，由于考虑变频器的可靠性、变频运行后引风机设备的适应性以及变频方式下炉膛负压的可控性，引风机采用变频控制比例低。

因此，研究引风机变频运行控制技术，在保证火电机组安全运行的前提下，降低引风机的电耗和厂用电率是十分必要的，从而提高机组宽负荷运行的经济性，实现节能减排。

关键词：火电机组；引风机；变频节能；控制优化一次能源是不可再生的国家资源，节约是国家的基本国策，节能减耗是国家的长远方针，例如某电业有限公司的电厂（装机容量7×600MW）作为全国“百家重点用能单位”，为完成2020年年度供电煤耗节能考核目标，前期通过对耗能设备数据资料收集，分析了风机类设备调速的基本原理,最终确定对引风机设备进行变频改造，然后引风机采用离心式，以入口导叶开度来控制炉膛负压，节流损耗大，效率低、电耗高，是节能改造的关键环节。

1引风机变频运行节能原理根据流体力学的基本原理，对于电动机驱动的引风机负载，轴功率P与烟气流量Q,扬程H的关系如下式所示：(1)当电动机的转速由n1变化到n2时，Q、H、P与转速的关系如下：(2)(3)(4)可见流量Q和电机的转速n是成正比关系的，扬程H和转速的平方成正比关系，而所需的轴功率P与转速的立方成正比关系。

风机变频节能必要性改造方案大量不同功率的风机，均采用百叶阀门（挡风板）来调节控制风量，能源浪费严重。

现以改造一强45KW的风机为例，作如下方案。

一、基本情况风机功率45KW，一般电机额定功率因数约COSφ＝0.87，效率约η＝0.9，额定电流：I＝P÷1.732÷U÷COSφ÷/η＝45÷1.732÷0.38÷0.87÷0.9≈87(A) 22小时运行。

目前风量偏大，采用百叶阀门（挡风板）来调节控制风量，据了解贵公司说明风量电流节能到50-60A 已够生产需求以60A为例节能电流百分比=（87-60）÷87×100%=31%，节能27A节能百分31以50A为例节能电流百分比=（87-50）÷87×100%=42%，节能37A节能百分42本案例以保守的变频节能运行40HZ，节能百分20为例二、风机的运行情况分析1.电能浪费风机功率45KW，挡板的调节控制风门。

风机的转速恒定，由挡板来控制风量，造成风量的大小与电机输出功率不成比例，造成大量的能量浪费。

2.对生产工艺中负荷的适应能力差由于生产负荷在变化，而风门的调节也在不断变化，若风量不稳定，变造成风压的变化，影响到工作效率，造成粉尘的分离效果，影响生产质量。

3.电机起动冲击电网电机启动采用降低起动方式。

在启动过程中起动冲击高压额不定期电流的4 - 5倍，对电网冲击很大。

而且操作复杂，维护量大，设备故障率高，维护费用高，造成停产损失大。

三、风机系统变频节能的特点和效果1.变频调风无可比似的优越性节能效果显著。

根据流体力学原理，风机水泵负载的流量Q与转速N成正比，而所需功率P与转速N的三次方成正比。

因此当风量小于额定风量时，改变电机转速，其功率明显下降，具有显著的节能效果。

2.风机的效率提高风机的工作效率由下式计算：ηp=C1（Q/n）-C2（Q/n）2式中Q为风量，n为转速，C1C2为常数通过风门控风量时，因转速n不变，而流量Q下降，故效率ηp下降，而通过转速控制风量时，风量与转速成正比，比值（Q/n）不变，故效率ηp始终保持最佳状况。

引风机电机变频改造项目设计方案
一、项目需求
1、变频调速改造的主要目的：
（1）提高风机电机的运行效率，节约能耗；
（2）改善煤矿的环境状况，减少煤矿粉尘污染；
（3）提高风机电机的运行稳定性，达到自动调节风量的效果。

2、变频调速系统采用Simens的变频调速器，具有良好的调速性能、优异的可靠性和安全性。

二、解决方案
1、配电系统
（1）风机电机原来采用20KW的高压抽风机，原来的配电系统是直流电压380V，额定电流32A。

为了满足变频调速系统的工作参数，现约定改造后的配电系统采用三相配电，电压采用交流电源，电压为220V，额定电流为32A。

（2）变频调速系统的总电功率为20KW，为了满足运行要求，配电箱应配备足够的断路器，并配有保护电路。

2、变频系统
（1）变频调速系统因其易于操作和性能稳定性强等优点，采用Simens的变频调速器。

（2）电源线采用4米长的8芯控制线，型号为KSYZ-4*0.5，线径为50mm2，两端应分别接备有接地标记的插头和插座。

（3）变频操作面板应装设在电机侧的控制室内，以便于操作工作人员进行故障检查和调节。

三、通讯控制系统
（1）变频调速器采用网络技术。

引风机电机变频改造项目设计预案一、项目背景引风机是工业生产中常用的设备之一，其主要用途是对空气或气体进行引导、输送和排放。

传统的引风机多采用恒速运行模式，无法根据实际需要进行调节，存在能源浪费和运行效率低下的问题。

为解决这一问题，本项目拟对引风机电机进行变频改造，以实现根据实际需求进行调节，提高能源利用效率和设备运行效果。

二、项目目标1.提高引风机的运行效率，减少能源消耗；2.降低设备运行噪音，改善工作环境；3.增加设备的可靠性和使用寿命。

三、项目内容1.引风机电机变频改造：将原有的恒速驱动系统替换为可变频驱动系统，通过控制变频器输出频率实现对电机转速的调节。

采用变频器可以根据实际的生产需求对引风机转速进行调节，能够使引风机在不同负载条件下工作，提高工作效率，并减少能源消耗。

2.电气系统改造：根据实际情况对引风机的电气系统进行改造，保证变频器与电机的正常连接和通信。

对原有的开关、保护装置、控制面板等进行评估和更新以适应新的变频驱动系统的需求。

3.系统联动控制：引风机是工业生产中的一部分，需要与其他设备进行联动控制。

在变频改造的基础上，增加引风机与其他设备的通信控制功能，以实现整个生产线的协调运行。

4.测量与监控系统：引风机的变频改造需要对其工作状态进行监测与测量。

需要安装相应的传感器和监控仪表，获取引风机的运行数据，如温度、转速、压力等，并通过监控系统进行实时监控和数据记录，以便进行运行分析和故障诊断。

四、项目实施步骤1.项目前期准备：搜集引风机的详细参数和技术资料，评估引风机的变频改造可行性。

确定项目实施时程和预算，制定项目计划。

2.设计方案确定：根据实际情况和需求，制定引风机电机变频改造的具体设计方案，包括变频器的选型、电气系统改造、联动控制方式和监控系统的设计。

3.设备采购和制造：根据设计方案，采购相应的变频器和电气元件，并进行组装和调试。

4.安装与调试：对引风机进行变频改造的安装和调试工作，确保装置的正常运行和控制效果。

引风机变频调速控制系统设计
引风机变频调速控制系统设计如下：
1.系统组成：
该系统由变频器、PLC、温度、振动和流量传感器、控制面板等组成。

2.工作原理：
当热水锅炉需要供热时，PLC将信号传送到变频器，变频器控制电机转速实现变频调速。

同时，温度、振动和流量传感器将采集到的数据传输给PLC。

PLC会根据实际情况对变频调速进行控制，当温度达到设定值时，引风机转速会自动减小；当风叶失衡或振动过大时，PLC 会自动关闭电机，避免发生安全事故；当流量过大或过小时，也会自动调节变频器输出频率，保证引风机的正常运转。

3.控制面板：
控制面板设置了人机交互界面，方便用户进行各项参数设置。

用户可以通过面板选择热水锅炉的工作状态、设定引风机转速等参数。

4.优点：
该系统能够实现变频调速，能够实现引风机的高效、节能运转。

同时，通过传感器的实时监测，能够及时发现引风机运行中的异常情况，并保证安全运行。

控制面板简单易用，用户可以根据实际需要对系统进
行各项参数调整。

总之，引风机变频调速控制系统设计可以使引风机实现高效、安全、稳定的运行状态，提高热水锅炉的整体性能和效率。