摘要：隨著我國工業(yè)制造水平不斷提升，生產(chǎn)技術(shù)隨之得以豐富，生產(chǎn)設備逐漸增多，高壓電機在企業(yè)生產(chǎn)中較為常見，是冶金企業(yè)重要電氣設備，其穩(wěn)定性直接關(guān)乎企業(yè)生產(chǎn)成效。本文通過對冶金企業(yè)高壓電機的節(jié)能調(diào)速裝置進行分析，以期為推動冶金企業(yè)良性發(fā)展，獲取更高經(jīng)收益，提供行之有效的理論參考依據(jù)。

　　關(guān)鍵詞：冶金企業(yè);高壓電機;節(jié)能調(diào)速裝置

　　冶金企業(yè)作為重工業(yè)自身存在一定污染性，同時需消耗極多電力資源，因此冶金企業(yè)需秉持與時俱進發(fā)展理念，從經(jīng)濟建設實況出發(fā)，關(guān)注節(jié)能優(yōu)化建設，降低能耗，減輕冶金業(yè)發(fā)展對環(huán)境所帶來的壓力，使企業(yè)建設與發(fā)展更富成效。冶金企業(yè)建設發(fā)展過程中，存在高壓電機異常耗能問題，阻滯企業(yè)朝著節(jié)能環(huán)保方向發(fā)展，為使冶金企業(yè)良性發(fā)展，分析其高壓電機節(jié)能調(diào)速裝置顯得尤為重要。

　　推薦期刊：《現(xiàn)代冶金》堅持貫徹行業(yè)產(chǎn)業(yè)政策、促進行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新、推動行業(yè)節(jié)能減排、提升行業(yè)質(zhì)量水平、交流企業(yè)管理經(jīng)驗，及時報道行業(yè)最新科技成果及信息動態(tài)，竭誠為冶金企業(yè)和科技工作者服務的辦刊宗旨。主要讀者群體為冶金行業(yè)的企業(yè)家、管理人員、科技人員、研究人員、高等院校師生等。目前，期刊發(fā)行范圍覆蓋到全國各大中型冶金企事業(yè)單位、科研院所、高等院校。

　　1 冶金企業(yè)高壓電機節(jié)能調(diào)速裝置探析背景

　　高壓電機在冶金企業(yè)中消耗極多電能，水泵及離心式風機作為高壓電機主要負責帶動的裝備設備，其運行成效直接關(guān)乎企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營穩(wěn)定性，為此高壓電機需在冶金企業(yè)承建之初，依據(jù)企業(yè)發(fā)展目標及負荷情況科學選擇高壓電機。然而，在當今機械制造市場上，供應商所提供的風機及水泵多為低負荷型設備，以30%～60%為標準設置額定功率。為使冶金企業(yè)得以穩(wěn)健發(fā)展，降低高壓電機能耗勢在必行，冶金企業(yè)需迎合時代發(fā)展，思考降低成本、節(jié)約能耗方略，科學使用節(jié)能調(diào)速技術(shù)，使其符合機械調(diào)速及電氣調(diào)速需求，實現(xiàn)節(jié)能調(diào)速目的。

　　2 分析冶金企業(yè)高壓電機節(jié)能調(diào)速裝置

　　2.1 液力耦合器

　　液力耦合器主要應用負載與電機之間，且由主軸、渦輪、泵輪及外殼等元件構(gòu)成，在該裝置啟動后，輸出軸會在液力耦合器內(nèi)帶動泵輪，在泵輪運轉(zhuǎn)過程中，液力耦合器內(nèi)液體會不斷加速，在加速過程中渦輪隨之開始運動，渦輪運動過程中產(chǎn)生的動能由輸出軸傳出，并由負載處接收，繼而達到調(diào)速目的。其中，液力耦合器內(nèi)液體是動能控制主要因素，為此需通過電動執(zhí)行機構(gòu)對其數(shù)量予以調(diào)控，達到負載轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)目的，使節(jié)能降耗成效得以提升。

　　2.2變頻器

　　為使冶金企業(yè)高壓得以穩(wěn)定運行，實現(xiàn)節(jié)能調(diào)速，冶金企業(yè)會在電機與電機電源二者之間加置變頻器，這個變頻裝置可幫助企業(yè)達到節(jié)能降耗目的。半導體結(jié)構(gòu)是變頻器良性運行與科學利用關(guān)鍵元件，通過改變電通斷頻率，在降低能耗同時，達到提高冶金企業(yè)內(nèi)生產(chǎn)效率目的，降低電機運動功率，隨之降低轉(zhuǎn)速。變頻器可依據(jù)冶金企業(yè)日常生產(chǎn)運行需求，轉(zhuǎn)化頻率并向相關(guān)生產(chǎn)體系高效輸出電流，然而介于冶金企業(yè)內(nèi)部元器件線路較為復雜，頻率交流輸出路徑存在無法承擔變頻輸出電流量現(xiàn)象，導致交流變頻及相關(guān)變頻器僅能用于低轉(zhuǎn)速設備，調(diào)頻范圍窄這一問題影響，使變頻器應用推廣受到局限。為使變頻器得以有效應用，技術(shù)人員在原有變頻交互形式基礎上，研究出直流、交流相互交互方式，使直流電通過濾波可直接變?yōu)榻涣麟姡�供冶金企業(yè)生產(chǎn)運營所用，具有精度高、范圍廣優(yōu)勢，滿足冶金企業(yè)高壓電機節(jié)能調(diào)速客觀需求。

　　2.3 永磁調(diào)速器

　　永磁調(diào)速器由鋁、銅等導體材料、釹鐵硼等金屬氧化物構(gòu)成，該裝置通過調(diào)節(jié)高磁能積產(chǎn)生扭矩，通過扭矩變化實現(xiàn)運轉(zhuǎn)。永磁調(diào)速器通常應用在負載與電機二者之間，該裝置在運行期間會激發(fā)釹鐵硼材料自身永久磁場，在該磁場加持下，電機輸出軸及相關(guān)元件會展開穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，這時負載側(cè)會收到電機側(cè)傳來的扭矩，在扭矩帶動下進行運轉(zhuǎn)，實現(xiàn)高壓電機節(jié)能調(diào)速目的。其中。釹鐵硼永久磁場間隙轉(zhuǎn)變需在電動結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)下改變間隙，用改變的間隙調(diào)節(jié)磁場結(jié)構(gòu)及強弱，用以滿足冶金企業(yè)高壓電機運行需求，提升節(jié)能調(diào)速綜合成效。

　　3 比較冶金企業(yè)高壓電機節(jié)能調(diào)速裝置應用實況

　　通過對冶金企業(yè)高壓電機節(jié)能調(diào)速裝置研究背景進行分析可知，冶金企業(yè)在新時期發(fā)展需注重節(jié)能降耗，為此調(diào)速裝置在冶金企業(yè)內(nèi)科學應用是趨勢，符合對重工業(yè)經(jīng)濟建設良性發(fā)展客觀需求。為使高壓電機節(jié)能調(diào)速器配置更為科學合理，比對各節(jié)能調(diào)速裝置應用實況顯得尤為重要。

　　3.1 比較冶金企業(yè)高壓電機節(jié)能調(diào)速裝置應用背景

　　為使冶金企業(yè)高壓電機節(jié)能調(diào)速裝置應用比較更富成效，需設定研究背景，使比較更富針對性、科學性、有效性，為此以離心式水泵這種在冶金企業(yè)內(nèi)部出現(xiàn)頻率極高的裝置為例進行系統(tǒng)分析，比較對象為液力耦合器、變頻器及水刺調(diào)速器，比較目的是通過分析明晰節(jié)能調(diào)速裝置應用價值。某有色金屬冶煉企業(yè)，每年約生產(chǎn)16萬噸電解鋅，13萬噸電解鉛，日常運行極為穩(wěn)定，表明高壓節(jié)能調(diào)速裝置在該企業(yè)內(nèi)同樣得到穩(wěn)定應用，不會受到企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略調(diào)整等因素影響，出現(xiàn)高壓電機運行不穩(wěn)定消極現(xiàn)象，為保障比較分析結(jié)論科學性奠定基礎。

　　3.2 分析冶金企業(yè)高壓電機節(jié)能調(diào)速裝置

　　參數(shù)冷卻循環(huán)水泵車間分別設置在生產(chǎn)線內(nèi)，以4臺離心式循環(huán)水泵為標準，配置砸車間內(nèi)，為保障冶金企業(yè)內(nèi)部冷卻循環(huán)水泵車間可良性運行，4臺設備內(nèi)有1臺為備用裝置，其余3臺用于生產(chǎn)運行，用YKK560S-6型號電機為驅(qū)動電機，450kW為該電機額定功率，10000V為額定電壓，以991r/min為標準控制奠基轉(zhuǎn)速，以44m為基準配套水泵揚程，2476m3/h誒額定電流，每個車間內(nèi)裝置參數(shù)卑配置標準基本相同，均以5880～6000m3/h為標準保持供水量常年穩(wěn)定。

　　3.3 分析高壓電機節(jié)能調(diào)速裝置

　　液力耦合器為某有色金屬冶金企業(yè)電機原配裝置，經(jīng)改造后安置進口高壓變頻器，通常情況下以38Hz為標準穩(wěn)定運行，在使用3～5年間該設備因企業(yè)生產(chǎn)線金屬顆粒及腐蝕氣體無法穩(wěn)定運行，為節(jié)約生產(chǎn)成本，避免企業(yè)生產(chǎn)線因頻繁維護高壓電機節(jié)能裝置而耽誤生產(chǎn)，最終將其拆除，取而代之的是一臺永磁節(jié)能調(diào)速器(450kW)，轉(zhuǎn)速為750～760r/min，經(jīng)使用后該有色金屬冶金企業(yè)得出如表1所示高壓電機節(jié)能調(diào)速裝置分析比對表。

　　通過對表1進行分析可知，高壓變壓器維護成最高，液力耦合器維護成本最低，在穩(wěn)定運行時長內(nèi)，消耗電能最高者為高壓變頻器，永磁調(diào)速器電力消耗量最低，表1內(nèi)高壓電機節(jié)能調(diào)速裝置均具有節(jié)能降耗作用，其中屬永磁調(diào)速器節(jié)能效果最佳，然而該裝置在使用過程中存在泵水流量最少現(xiàn)象。由此可見，各類高壓電機節(jié)能調(diào)速裝置具有不同應用優(yōu)質(zhì)，冶金企業(yè)需從自身發(fā)展實際需求著手，科學選擇電機節(jié)能調(diào)速裝置，使其與企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展客觀需求保持同步，期許企業(yè)在節(jié)約能耗同時，可保障冶金企業(yè)穩(wěn)定運行，保障各個生產(chǎn)體系及營運環(huán)節(jié)，均可達成生產(chǎn)目標。

　　4 結(jié)語

　　綜上所述，冶金企業(yè)，存在一定環(huán)境污染及資源浪費現(xiàn)象，在當今企業(yè)轉(zhuǎn)型及生態(tài)保護大背景下，冶金企業(yè)若想得到穩(wěn)健發(fā)展，作出有效調(diào)整，實現(xiàn)節(jié)能降耗生產(chǎn)目標，需明晰高壓電機節(jié)能調(diào)速裝置配置意義，分析液力耦合器、變頻器及永磁調(diào)速器，從實踐出發(fā)分析這三種節(jié)能調(diào)速裝置應用實況，引導企業(yè)有效選配節(jié)能調(diào)速裝置，為推動冶金企業(yè)朝著節(jié)能環(huán)保方向發(fā)展奠定基礎。

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