用于風機水泵的變頻調(diào)速異步電動機高效運行方法
目前應(yīng)用于風機水泵調(diào)速的各種方法中效率最高的是變頻調(diào)速，但它還沒有使拖動風機水泵的異步電動機效率達到最高。為實現(xiàn)異步電動機的高效運行，提出了一種不同于普通壓頻比恒定的變頻變壓方法，即在保持頻率不變，通過降低輸入電壓，使異步電動機的效率達到最高。
關(guān)鍵詞：變頻調(diào)速；效率；節(jié)能；工作方式
電動機的非經(jīng)濟運行情況，已經(jīng)引起我國有關(guān)部門的重視，并分別于1990年和1995年制定和修訂了一個強制性的國家標準：(GB12497-1995)三相異步電動機經(jīng)濟運行。希望依此來規(guī)范三相異步電動機的經(jīng)濟運行，國標的發(fā)布對低壓電動機的經(jīng)濟運行起了很大的促進作用。
據(jù)統(tǒng)計我國風機、水泵類機械設(shè)備每年耗電量占全國發(fā)電量的31%，其中變負荷運行的占70%。由此可見僅風機、水泵類電機調(diào)速節(jié)能潛力就非常大。從最佳經(jīng)濟效益和節(jié)能角度來看，降低帶風機類負載電機運行中的功率損耗，提高整個系統(tǒng)效率是非常必要的。
2? 電機運行中定頻降壓節(jié)約電能的可行性
根據(jù)電機學知道，假設(shè)施于電動機定子繞組上的電壓被降低，則電動機的電動勢和磁通隨之減小，鐵耗將下降。同時，因這時隨電壓平方而變化的電動機轉(zhuǎn)矩小于負載轉(zhuǎn)矩，使電動機的轉(zhuǎn)差率增加，直到電動機的轉(zhuǎn)矩與負載轉(zhuǎn)矩相平衡為止。轉(zhuǎn)差率的增加引起轉(zhuǎn)子電流增加，且使轉(zhuǎn)子電流與定子電壓間的相角也要增大。因而，當電壓降低時，雖電動機的無載電流會減小，可是等于轉(zhuǎn)子電流與無載電流幾何和的定子電流，隨著電壓降低程度和負載的不同，可能增加或減少。
然而，對于輕載運行的電動機，電壓適當降低一些，在經(jīng)濟上常常是有利的。這是因為在輕載運行時，轉(zhuǎn)子電流并不大，在降低電壓運行時，不僅不會超過允許值，而且增加的數(shù)值并不多；而另一方面卻由于電壓的降低，空載電流和鐵耗均隨之減低，所以這時的定子電流比正常電壓時的值，不僅不會增加，可能還會降低。在這種情況下，電動機的總損耗就可降低，效率可以提高，定子溫升和功率因數(shù)還可得到改善。
3 風機水泵類負載電動機定頻降壓節(jié)能算法
異步電動機穩(wěn)態(tài)運行時的損耗包括:銅損、鐵損、機械損耗、雜散損耗等。其中，機械損耗和雜散損耗因較小，且不易計算，通?？梢院雎圆挥?，因此，考慮電機鐵耗和銅耗之和，可代表電機總的損耗。