三菱變頻器改造風機節能案例
導讀：三菱變頻器改造風機節能案例
一、項目說明
五臺設備共用一臺主電機為１１ＫＷ的吸塵風機，用來吸取電鋸工作時產生的鋸屑。不同設備對風量的需求區別不是很大，但設備運轉時電鋸并非一直工作，而是根據不同的工序投入運行。幾年前公司就對此風機實現了變頻器控制，當時的方式是用電位器調節風量，如果哪一臺設備的電鋸要工作時就按一下按鈕，打開相應的風口，然后根據效果調電位器以得到適當的風量。但工人在操作過程中時常會忘記開或者忘記關風口的閥門，這就造成實際情況不盡人意，車間灰塵太大，工作環境惡劣。最后干脆把變頻器的輸出調到５０ＨＺ，不再進行節能的調節。變頻器只成了一個啟動器，造成了資源的浪費。
二、改造方案
用PLC接收各機臺電鋸工作的信息并對投入工作的電鋸臺數進行判斷，根據判斷，相應的輸出點動作來控制變頻器的多段速端子，實現多段速控制。從而不用人為的干預，自動根據投入電鋸的臺數進行風量控制。根據投入運行的電鋸臺數實施五個速段的速度控制。
PLC、電腦、通訊接口及通訊線
三、方案實施
1、電鋸投入運行信號的采集
用電鋸工作時的控制接觸器的一對輔助常開觸點控制一個中間繼電器，中間繼電器要選用最少有兩對常開觸點的。用其中的一對接入PLC的一個輸入點，另一對控制一個氣閥，氣閥再帶動氣缸，用氣缸啟閉設備上的風口。這樣就實現了PLC對投入電鋸信號的接收，也實現了風口的自動啟閉，簡單實用。
1）變頻器參數的設定
使用的變頻器是三菱FR-A540系列。根據多段速控制的需要和風機運行的特點主要設定的參數如表２。
2）多段速控制時端子的組合
這個系列的變頻器進行多段速控制的端子為RL、RM、RH。通過這三個端子的組合最多可以實現七段速度運行。進行五段速度控制時的端子組合3）PLC輸出端與變頻器控制端子接線圖、PLC的選取和程序的編寫。
根據改造輸入輸出點數的需求，PLC選取的是Fx2N-16MR，其輸入輸出點分配如表所示。
四、PLC編程1、啟動與停止的程序
五、節能效果分析
當變頻器在50Hz和40Hz運行時在變頻器輸出側實測數據：40Hz時電流為12.2A,電壓250V;50Hz時電流為15.8A,電壓為370V。則P1＝1.732*250*12.2=5.28kw
P2=1.732*370*15.8A=10.13kw
注：改造后每個小時能耗仍可節約4.85個千瓦。
改造前每年消耗的電能（按每天工作22小時，每年工作250天計）W1=10.13*22*250=55715Kwh
改造后每年消耗的電能：
W2=5.28*22*250Kwh=29040Kwh
則每年節約電能為W=W1－W2=26675Kwh
如果以每度電0.5元計，則每年節約電費13337.5元。可見節能效果和經濟效益當可觀。
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