第10章習題10解答1.某風機原來用風門控制風量，所需風量約為最大風量的80%，分析采用變頻調(diào)速后的節(jié)能效果。答：則功率PL和轉(zhuǎn)速nL之間的關(guān)系式近似為若所需風量約為最大風量的80%，可得P＝Kp×(0.8)3nL3＝0.5KpnL3由此可見，節(jié)能效果約為50%.2.畫出風機變頻調(diào)速系統(tǒng)的電路原理圖，說明電路工作過程。如果要讓風機在兩個地方調(diào)節(jié)風量，應如何連接？答：參考圖11-3，自行完成。3.空氣壓縮機的負載屬于什么類型？空氣壓縮機的電機實現(xiàn)變頻調(diào)速后有什么優(yōu)點？答：空氣壓縮機屬于恒轉(zhuǎn)矩負載，空氣壓縮機大多處于長時間連續(xù)運行狀態(tài)，傳統(tǒng)的工作方式為進氣閥開、關(guān)控制方式，即壓力達到上限時關(guān)閥，壓縮機進入輕載運行；壓力抵達下限時開閥，壓縮機進入滿載運行。這種頻繁地加減負荷過程，不僅使供氣壓力波動，而且使空氣壓縮機的負荷狀態(tài)頻繁地變換。由于設(shè)計時壓縮機不能排除在滿負荷狀態(tài)下長時間運行的可能性，所以只能按最大需求來選擇電動機的容量，故選擇的電動機容量一般較大?？諝鈮嚎s機采用變頻調(diào)速技術(shù)進行恒壓供氣控制后，1）節(jié)約能源使運行成本降低；2）提高壓力控制精度；3）全面改善壓縮機的運行性能。4.畫出空氣壓縮機變頻調(diào)速系統(tǒng)的電路原理圖，說明電路工作過程。答：參考圖11-5，自行完成。5.變頻恒壓供水與傳統(tǒng)的水塔供水相比，具有什么優(yōu)點？答：采用水塔、高位水箱，或氣壓罐增壓設(shè)備，必須由水泵以高出實際用水高度的壓力來“提升”水量，其結(jié)果增大了水泵的軸功率和耗能。恒壓供水控制系統(tǒng)的基本控制策略是：采用變頻器對水泵電動機進行變頻調(diào)速，組成供水壓力的閉環(huán)控制系統(tǒng)，系統(tǒng)的控制目標是泵站總管的出水壓力，改變水泵電動機的轉(zhuǎn)速和控制水泵電動機的投運臺數(shù)，從而達到給水總管壓力穩(wěn)定在設(shè)定的壓力值上，達到節(jié)能降耗。6.如何選擇變頻恒壓供水的水泵和變頻器？答：做供水系統(tǒng)設(shè)計時，應先選擇水泵和電機，選擇依據(jù)參照表11-1、表11-2和表11-3。水泵和電機選擇好后，配套選擇供水專用變頻器。7.畫出變頻器1拖3的電路圖，說明隨供水量變化循環(huán)工作過程。答：參照圖11-9，自行畫出。8.為什么恒壓供水系統(tǒng)最好選用專用供水變頻器？答：專用供水變頻器是制造商依據(jù)供水的特殊要求而設(shè)計的，方便用戶選用和設(shè)置功能參數(shù)，使用操作比較方便。9.簡述中央空調(diào)系統(tǒng)的組成，說明中央空調(diào)改造為變頻調(diào)速的意義。答：中央空調(diào)系統(tǒng)組成：1)冷凍主機；2)冷卻水塔；3）冷凍水循環(huán)系統(tǒng)；4）冷卻水循環(huán)系統(tǒng)；5）冷卻風機。采用變頻器控制電機后，節(jié)電率達到20％～40％，并且電機在起動時及運轉(zhuǎn)過程中均無沖擊電流，而沖擊電流是影響接觸器、電機使用壽命最主要、最直接的因素，同時采用變頻器控制電機后還可避免水錘現(xiàn)象，因此可大大延長電機、接觸器及機械散件、軸承、閥門、管道的使用壽命。10.畫出中央空調(diào)系統(tǒng)冷凍水部分變頻調(diào)速的電路原理圖，取什么信號作為反饋量較好？答：參照圖11-11，自行完成。11.為什么潛油電泵適合應用中壓變頻器進行變頻調(diào)速？答：由于潛油電泵的特殊性，用風機、水泵變頻器無法達到上述的性能指標，因為風機、水泵變頻器與潛油電泵需要的電壓不符，因而選用1140V、30kW～100kW潛油電泵專用變頻器系列產(chǎn)品。12.礦用提升機變頻調(diào)速系統(tǒng)為什么選用專用變頻器為好？說明礦用提升機專用變頻器主電路的結(jié)構(gòu)特點？答：礦用提升機對安全和可靠性有特殊要求，所以應選用專用提升機系列變頻器。礦用提升機專用變頻器主電路的結(jié)構(gòu)特點：1)可以實現(xiàn)電機的軟啟動、軟停車，減少了機械沖擊，使運行更加平穩(wěn)可靠；2）起動及加速換擋時沖擊電流很小，減輕了對電網(wǎng)的沖擊，簡化了操作、降低了工人的勞動強度；3)運行速度曲線成S形，使加減速平滑、無撞擊感；4)安全保護功能齊全，除一般的過壓、欠壓、過載、短路、溫升等保護外，還設(shè)有連鎖保護、自動限速保護功能等；5)設(shè)有能耗制動、機械制動及回饋制動等多種制動方式，使安全性更加可靠；6)該系統(tǒng)四象限運行，回饋能量直接回電網(wǎng)，且不受回饋能量大小的限制，適應范圍廣，節(jié)能效果明顯。13.液態(tài)物料對提升機的工作有何要求？提升機采用變頻調(diào)速有什么優(yōu)點？答：液態(tài)物料傳輸時，要求提升機起動時緩慢升速，達到一定速度后勻速