变频调速技术在供热锅炉房的应用
电动机消耗的电能约占工业电耗的65%，目前绝大多数设备使用的电动机还是一般的非调速电动机。如果将这些非调速电动机改造为调速电动机，使其耗电量随负荷变化，就可节约大量电能。
变频调速能够根据负荷的变化使电动机自动、平滑地增速或减速，其范围宽、精度高和无级调速，是异步电动机最理想的调速方式。变频器能实现交流电动机无级变速，不但适用于鼠笼式电动机，而且适用于同步和绕线式电动机，用于风机、水泵，其节能效果更为显著。下面介绍变频调速技术在锅炉房风机和水泵上的应用。
1变频调速技术特点变频调速技术日趋成熟，与其它调速技术相比，有以下特点12：调速效率高。变频调速是在频率发生变化后，电动机仍在该频率的同步转速附近运行，基本保持额定转速差，转速损失不增加。所以变频调速是一种高效调速方式。
调速范围大。变频器的调速范围可达1% 100%，并在整个调速范围内具有较高的调速效率，当调速范围小于30%时，变频器效率可达90%.所以变频调速方式尤其适合于调速范围宽，经常处于低负荷状态下运行的设备。
可连续调速。选择最佳运转速度，可实现低速启动，平滑调速。
启动电流小。最高速度不受电源影响，电动机可以高速化、小型化。
调速改造方便。对原有电动机进行调速改造，不必更换电动机。
主电路仍可直接供电。当变频装置发生故障时，可以退出运行，改由主电路直接供电，不影响泵与风机的继续运行。
变频装置可兼作启动设备。通过变频电源将电动机启动到某一转速，再断开变频电源，由工频电源把电动机加速到全速。
2变频调速节能原理2.1变频调速技术在风机上的应用鼓风机、引风机是锅炉房的的主要耗电设备，我国目前热电厂、锅炉房的风机普遍运行效率低、耗电量大，一个重要原因就是调节效率低，调节过程中能量损失大。在设计选型时，按照最大负荷确定设备容量，风机和电动机的安全裕量比较大，风机的额定参数与实际运行的参数相差很大，使实际运行效率很低。
风机的调节方式分为：节流调节：出口挡板风门调节、入口挡板风门调节；改变风机台数进行调节（双风速调节）。
液力耦合器变速调节；传递功率调速（电磁、油膜转差离合器变速）调节；绕线式异步电动机的串极调速、串电阻调速；鼠笼式异步电动机的变极调速；⑥异步电动机的变频调速。
当鼓、引风机采用定速电机时，调节风机风量的典型方法是采用挡板控制，即节流调节。通过改变挡板开度来调节风量，在减少风量的同时，增加了风阻说有节能效果。双风速调节虽然有1节：能作用ic但1增加了风机台数，初投资和占地均有较大增加。当鼓、引风机采用变频调速电机时，电机转速通过风量来调节控制，风量减少，电机转速降低，耗电减少，达到节能效果。其他变速调节也具有节能作用，但效果都不如变频调速理想。为离心式风机不同调节方式耗电特性的比较。
为各种不同调节方式风机的运行效率。
由可知，变频调速最经济，其次是双速风机和液力耦合器调速，进口风门调节最差。当锅炉负荷率100%时，几种调节方式风机运行效率相差无几，但随着负荷率的降低，其差距逐渐加大，当锅炉负荷为80%时，变频调速运行效率与液力耦合器调速和风门挡板调速运行效率相比，效率分别提高14%和19%；当锅炉负荷为60%时，变频调速运行效率与液力耦合器调速和风门挡板调速运行效率相比，效率分别提高26%和35%.根据鼓风机的运转特性对各种控制方式所消耗的功率进行比较得出，在90%~100%负荷时，入口挡板控制与变频调速控制相差无几，负荷越低，变频表1不同功率电动机每年变频节电量kWh功率/kW连续低风量全风量变化低风量变化间歇运转1.51机，额定功率700kW，额定电压6kV.安装2台750kW高压变频装置后，锅炉出力从369t/h增容压头与转速到390t/h，与入口导流器调节比较，全年节电267. 2.2变频调速技术在水泵上的应用一般的非调速电机泵是以阀门控制流量的，而调速电机泵是以转速控制流量的（见）。由可知，当相对流量从1.0变为0. 5时，对于阀门控制的非调速电机泵，关小阀门可使阻抗曲线从R1变为R2，工作点由A转移到B.对于转速控制，是在同一阻抗曲线Ri上从A点转移到D点。
*因泵或（风机的流量与转速的2次方成正比，轴功率与转速的3次方成正比。
实际扬程越小，轴功率越接近于与转速的3次方成正比的特性，转速控制产生的节电效果也越大。
泵与风机的调节方，节流调节最简单，但耗电量最大，最浪费。在节流过程中，泵与风机的特性曲线不变，仅仅依靠关小阀门或风门增加系统管道阻力来减少流量，即增加阀门或风门的阻力，流量减少，但功率并没有相应减少，而是损耗在节流过程中。如果采用变速的方式来调节泵与风机的流量，管道系统阻力不变，随着转速的下降，在调节流量过程中几乎没有节流损失，调节效率最高。因此与一般的定速运转的电机相比，改用根据所需要的风量、水量调节转速的电机，就可大量节约电能。泵与风机节电能力可从变速前后的转速的3次方之比估算出。
3变频调速的实际应用变频调速的应用实例很多。下面枚举热电厂的几个国内外的典型应用实例。
9号机组配用2台Y4-73NO.28D型离心式引风机，额定风量38104m3/h，全压104kWh，可节省电费64万元。当机组负荷在100%~50%范围内变化时，变频调速调节方式与原入口导流器调节相比，其节能效果随机组负荷的降低而大幅度增加，在70kW负荷下，节电率达74%以上，节能效果显著。
（2）俄罗斯的莫示瓦区域电站200MW燃煤机组、沙图示电站200MW燃气机组、拉丝丹区域电站250MW机组、别列佐夫区域电站160MW燃煤机组的锅炉给水泵都在20世纪90年代进行了改造，安装了变频调速装置。实际运行证明，操作方便，供水压力较稳定，节能效果显著。
4结语~70%用于电动机能耗，电动机中有90%是交流电动机。应将交流电机的调速节电作为重点措施认真推广。变频调速是最理想的高效调速节能技术，为节能的重要手段和重大措施。
制约变频调速装置广泛应用的重要因素是其较高的初投资，但从长远发展角度看，变频调速技术的应用，既可以降低企业自身的设备运行成本，又可以缓解国家电力资源紧张的状况，具有广泛的企业效益和社会效益。
