永磁调速器与同类产品的性能比较
点击量:2054 日期:2019-06-12
研究表明,风机以及泵类所占的负载比例约为40%―50%。采用传统的调节风机及泵类负载流量时效率很低,比如对于果类用节流阀和风机采用挡板的方法等。原因是在节流系统中能量会以热量形式耗费掉。
近年来引入了电力调速变频装置(VFD),其高效的节能控制是通过针对负载的要求对异步电机输出转矩和转速进行匹配。这种高效的节能装置也有明显的缺陷就是需要投入大量的资金来配置。另一方面,变频调速装置不能安装在温度和湿度比较严重的工业环境中,许多情况下变频调速装置将一个二极管整流前段作为谐波电流源。需要将变频调速装置的谐波电流己经成为一个问题,通过滤波器,线性电感,利用设备整流器或者IGBT 替换二极管等方法减轻这个问题。解决这个问题的同时也使调速控制的资金成本进一步增加。
变频调速装置中安装的转换设备在早期时使用的是双极晶体管(BJT)和可控硅整流器(SCR)。近年来使用的是IGBT 目的是能够实现更高频率的转换。
作为一种替代方法的调速涡流耦合器需要根据工业负载对电机输出进行匹配,在调速涡流耦合器中,使交替放置的极化磁体与导体盘靠近后并进行旋转。在磁体与导体之间的滑差作用下会在导体盘表面生产涡流。磁体与导体之间的气隙将会把这种涡流传递给转矩。要想达到要求的磁场强度可以用可控的调速涡流耦合器通过调节激励电流,用来控制负载的转矩或转速。这种装置的特点是效率和操作灵活性都一般。
在直流与交流电机的多个相关领域,主要关注的点是如何使用新型高能产品永磁材料。转矩传递原理是对磁体与涡流导体的磁链,这些通过气隙在轴向设备中的调节能被实现,因此随之诞生永磁调速器。
目前主要的调速设备是变频器,所以将永磁调速器与变频器的技术指标做了简单比较,主要以下方面进行了比较;
不同点有;
(1)两者的工作原理不同,永磁调速器为无机械连接,依靠气缝传递转矩,而变频器则通过电子元件来改变频率。
(2)节能效果最好时对于两者所要求的转速不同,永磁调速器的转速高于最大转速的80%时节能效果最好,而变频器当转速低于最大转速的80%时节能效果最好。
(3)两者的过载保护方式不同。永磁调速器当过载时采用的保护方式为滑差保护,而变频器为过流保护。
(4)两者对输入电压的敏感性不同。永磁调速器对输入电压不敏感,而变频器对输入电压敏感。
(5)两者的启动方式存在着差异。永磁调速器能够实现软启动,而变频器则不能。
(6)两者对于环境的适应能力不同。永磁调速器的环境适应能力和减震能力好,而变频器的很差。
(7)永磁调速器可以频繁启停,而变频器则不可以实现。
(8)两者对响应速度快慢的调节精度反应不同。永磁调速器响应速度慢调节精度较高,而变频器响应速度快而且调节精度很高。
(9)永磁调速器的输入功率因数和电机相同且无电力谐波,变频器的输入功率因数低于电机且电力谐波很高。
(10)两者的使用寿命不同。永磁调速器的使用寿命普遍为25 年,变频器的使用寿命普遍为10年。
(11)两者安装时的难易程度不同。永磁调速器的安装要求难度低,变频器的安装要求难度高。
(12)永磁调速器的电机泵轴对准公差大,故而不需要激光对准,而变频器恰好相反。对准公差小需要激光对准。
(13)两者对于占的体积要求不同。因为永磁调速器不需要防护措施,占的体积小,而变频器需要防护措施,占的面积大。
(14)当需要进行故障排查时的难易程度不同。故障排查方面,永磁调速器的故障点数量最少,排查难度低,而变频器的故障点最多,排查难度高。
(15)两者的维护时间的长短不同。永磁调速器的维护时间很短,轴承油封更换极少,而变频器的维护时间很长,轴承油封更换频繁。二者的共同点为都可轻易实现转速调节。
由以上的对比分析可以看出,在使用中永磁调速器比变频器更具有优势,所以永磁调速器的应用前景更广阔。