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三菱变频器改造风机后的节能案例

点击:13109 日期:2017-04-20 选择字号:

 一(yi)、项目说明

      五台(tai)设备(bei)共用一台(tai)主电(dian)(dian)机为11KW的(de)(de)吸(xi)尘风机,用来吸(xi)取电(dian)(dian)锯(ju)(ju)(ju)工作(zuo)(zuo)时(shi)产生的(de)(de)锯(ju)(ju)(ju)屑。不(bu)同设备(bei)对(dui)风量(liang)(liang)的(de)(de)需求区(qu)别不(bu)是很大(da),但设备(bei)运转时(shi)电(dian)(dian)锯(ju)(ju)(ju)并非一直工作(zuo)(zuo),而是根据(ju)不(bu)同的(de)(de)工序投(tou)入运行(xing)。几年前公司就对(dui)此风机实现了(le)变频器(qi)控制(zhi),当时(shi)的(de)(de)方式是用电(dian)(dian)位(wei)器(qi)调节风量(liang)(liang),如果(guo)哪一台(tai)设备(bei)的(de)(de)电(dian)(dian)锯(ju)(ju)(ju)要工作(zuo)(zuo)时(shi)就按一下(xia)按钮,打(da)开(kai)(kai)相应的(de)(de)风口,然后(hou)(hou)根据(ju)效果(guo)调电(dian)(dian)位(wei)器(qi)以(yi)得到适(shi)当的(de)(de)风量(liang)(liang)。但工人在操作(zuo)(zuo)过程(cheng)中时(shi)常会忘(wang)记开(kai)(kai)或者忘(wang)记关风口的(de)(de)阀门,这就造成(cheng)实际情况(kuang)不(bu)尽人意,车间灰尘太大(da),工作(zuo)(zuo)环境恶劣(lie)。最后(hou)(hou)干脆把变频器(qi)的(de)(de)输出调到50HZ,不(bu)再(zai)进(jin)行(xing)节能的(de)(de)调节。变频器(qi)只成(cheng)了(le)一个启(qi)动(dong)器(qi),造成(cheng)了(le)资源的(de)(de)浪费。

二(er)、改造方案

      三菱(ling)FX3U系列PLC接(jie)收各机台电(dian)锯(ju)工作的(de)(de)(de)信息并对投入工作的(de)(de)(de)电(dian)锯(ju)台数(shu)(shu)进行判断,根(gen)据(ju)判断,相应的(de)(de)(de)输出点动(dong)(dong)作来(lai)控(kong)制(zhi)变频器的(de)(de)(de)多(duo)段速端(duan)子,实现多(duo)段速控(kong)制(zhi)。从而不(bu)用人为的(de)(de)(de)干(gan)预,自(zi)动(dong)(dong)根(gen)据(ju)投入电(dian)锯(ju)的(de)(de)(de)台数(shu)(shu)进行风量(liang)控(kong)制(zhi)。根(gen)据(ju)投入运行的(de)(de)(de)电(dian)锯(ju)台数(shu)(shu)实施五个(ge)速段的(de)(de)(de)速度控(kong)制(zhi)。

      三菱(ling)FX3U系列PLC、电(dian)脑(nao)、通(tong)讯接(jie)口及(ji)通(tong)讯线

三(san)、方案实施

      1、电锯投入运行信号的采集

      用电锯工作时(shi)的(de)控制接(jie)触(chu)器的(de)一(yi)对辅助常开触(chu)点(dian)(dian)控制一(yi)个中(zhong)间(jian)继电器,中(zhong)间(jian)继电器要选用最少有两对常开触(chu)点(dian)(dian)的(de)。用其中(zhong)的(de)一(yi)对接(jie)入(ru)三菱PLC的(de)(de)一(yi)个输(shu)入(ru)点(dian),另一(yi)对控制一(yi)个气(qi)阀,气(qi)阀再带(dai)动(dong)气(qi)缸(gang),用气(qi)缸(gang)启(qi)闭(bi)设备上的(de)(de)风口。这样就实现了PLC对投入(ru)电锯信号的(de)(de)接收,也实现了风口的(de)(de)自动(dong)启(qi)闭(bi),简单实用。

      2、三菱(ling)变频(pin)器参(can)数(shu)设置和接(jie)线(xian)

      1)三菱(ling)变频器参数(shu)的设定

      使用的(de)变频(pin)器是(shi)三(san)菱FR-A740系列。根据多段速控(kong)制的(de)需(xu)要和(he)风机运行的(de)特(te)点主要设(she)定的(de)参数如表2。


      2)多段速控制时端子的组(zu)合

      这个系列的变频器进(jin)行多(duo)段(duan)速控制的端子为RL、RM、RH。通(tong)过(guo)这三个端子(zi)的组合(he)最多可以实现七段(duan)速(su)度(du)运行。进行五段(duan)速(su)度(du)控制时的端子(zi)组合(he)

      3)三菱PLC输出端(duan)与变频器控制端(duan)子(zi)接(jie)线图如下图所示(shi)

      3、三菱PLC的选取(qu)和程序的编写

      根(gen)据改造输入输出点数的需求(qiu),三菱PLC选(xuan)取的是FX3U-16MT

 四(si)、三菱PLC编程启动与(yu)停止的(de)程序

 五、节能效果分析

      1、实测能(neng)耗

      当变频器在(zai)50Hz和40Hz运行时(shi)在变(bian)频器输出侧实测(ce)数据:40Hz时(shi)电(dian)流为12.2A,电(dian)压250V;50Hz时(shi)电(dian)流为15.8A,电(dian)压为370V。则

      P1=1.732*250*12.2=5.28kw

      P2=1.732*370*15.8A=10.13kw

      注:改造后(hou)每个小时(shi)能(neng)耗仍可节约4.85个千瓦。

      2、节能效果计算

      改造前每(mei)年消耗的电能(按每(mei)天工作22小时,每年工作250天计(ji))

      W1=10.13*22*250=55715Kwh

      改造后每年消耗(hao)的电(dian)能:

      W2=5.28*22*250Kwh=29040Kwh

      则每年节约电能为W=W1-W2=26675Kwh

      如果以每(mei)度电0.5元计,则每年节约电费13337.5元。可(ke)见节能效(xiao)果和经济效(xiao)益当可(ke)观。

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