風機、水泵采用調速調節(jié)，減少節(jié)流損失

  風機、水泵調速是廣泛使用的一種節(jié)電措施。通過調速可使機泵性能曲線移動變成有許多不同容魷的狀態(tài)，以適應負荷的變化，使機泵處于高效區(qū)域或減少節(jié)流損失。調速的方法有很多。主要采取以下兩大類措施。

  1.機械變速

  機械變速即采用機械方法來改變輸送流體設備的轉速，具體有三角膠帶變速、齒輪減速器、齒鏈式無級變速器、多盤式無級變速器及液力偶合器等，可根據(jù)流體設備的工作制度、工作環(huán)境、調速范圍、負載特性及電動機功率等不同條件加以選擇。常用的是采用液力偶合器，它是一種通過流體動能連接與傳遞動力的液力機械，主要部件是相對安裝的同心但不同軸的泵輪和渦輪。當驅動泵輪旋轉時，內部的工作油在離心力作用下，沿泵輪內緣向外緣流動，穿過兩輪間的空隙(工作腔)，再從渦輪外緣向中心流動。沖擊渦輪使它和輸出軸旋轉，然后再回到泵輪內。如此循環(huán)往復。其輸出軸轉速的調節(jié)，一般是靠勺管控制排油?；蛴谜{節(jié)閥控制進油，或兩者兼用，使偶合器工作腔充油改變而實現(xiàn)的。

  這種偶合器的主要類型為變充量型，國內生產(chǎn)和使用較多的是其中的勺管截取型和旋轉油包型兩種，前者為大、中型裝置，適于傳遞大、中功率，后者為小型裝置。液力偶合器調速具有如下優(yōu)點：即使飛輪慣量很大，電機仍能在接近空載情況下起動，并減少起動時間書能可靠地防止電機過載;能吸收沖擊和扭振，運轉平穩(wěn)，可顯著延長整個系統(tǒng)的壽命;維護簡單;可實現(xiàn)無級調速，調速范圍如果在除塵風機等非恒壓系統(tǒng)中，可達……2-0-985，在恒壓系統(tǒng)(如鍋爐給水泵)中可達……3-0-985;傳動效率隨工況變化，額定工況下為0.96-0-985，能簡化流體系統(tǒng)，控制準確度高。容易實現(xiàn)遙控;驅動轉速越高，能容量越大，反之電機轉速越低，偶合器尺寸和重量越大;功率大于100k W的液力偶合器需要外加冷卻器和管路系統(tǒng)。馬鋼在300m州min轉爐鼓風機上采用上海的YDT45/30型調速液力偶合器，調速范圍為電動機實際轉速的19%~ 97%，平均小時節(jié)電292kw “ h，投資三個多月即收回。首鋼高爐出鐵場的Y4-73-1122D除塵風機上，裝設了首鋼自行研制的YOTC-800型液力偶合器，年節(jié)電774萬kW·h.

  2.電氣調速

  電氣調速即用電氣的方法改變所配電機的轉速。一般交流電機(鼠籠型、繞線型及同步電機)轉速為改變電機的頻率f、極對數(shù)尸和轉差率，都可達到調速的目的，故交流電機常用調速方法有：

  (1)轉子回路串接電阻調速，即在忽略轉子回路的電感時：二了了R/U, U與R分別為轉子額定電壓和轉子電阻。這種調速方法簡單，但調速范圍不大，效率較低。

  (2)晶閘管串級調速，即對于繞線型電機，可改變其轉子電壓U2=U,sw2/w,，從而改變s?？赏ㄟ^改變逆變器的逆變角，從而改變作為電機轉子回路的反電勢的逆變器電壓。以改變U,.采用此法可實現(xiàn)平滑無級調速，理論上調速可在1:10以上，此外它將轉差能反饋到電網(wǎng)中，節(jié)電效果較好，也便于電機向大容量發(fā)展，很適用于風機、水泵這種長時間低速運轉的設備，缺點是功率因數(shù)較低。目前國產(chǎn)裝置有KGJA . KGJF系列等。

  (3)電磁轉差調速，通過調節(jié)電磁轉差離合器的勵磁電流，改變離合器從動部分對主動部分的滑差，使從動軸獲得不同的轉速。

  此法用于長期工作且不逆轉的小容量電機上，可進行平滑無級調速，調速范圍可達I：10以上。缺點是效率低，有失控區(qū)，負載力矩小于額定力矩的10%時不能調速，時間常數(shù)較大。電磁轉差調速電機為JZT系列，一般用于100k W以下電機。

  (4)整流子變速電動機，三相整流電動機為三個繞組，一次繞組在轉子上，二次繞組在定子上，三次繞組即轉子上調速用的調節(jié)繞組，各繞組分別接于整流片上，整流子每隔1200角有兩組炭刷各接于二次繞組的兩端，炭刷組可借鐵扼作用在整流子上相對往返移動實現(xiàn)調速。此法為無級調速，范圍I，3-10以上，恒力矩特性效率和功率因數(shù)都較高。采用電機為Jzs系列，一般用在長期工作不需逆轉的機械上，電機功率一般為look W以下。