引言在工矿企业中，风机设备应用广泛，诸如锅炉燃烧系统通风系统和烘干系统等。传统的风机控制是全速运即不论生产工艺的需求大小，风机都提供固定数值的风量，而生产工艺往往需要对炉膛压力风速风量及温度等指标进行控制和调节，最常用的方法则是调节风门或挡板开度的大小来调整受控对象，这样，就使得能量从风门挡板的节流中损失掉了。统计资料显，在工业生产中，风机的风门挡板及其相关设备的节流损失以及维护维修费用占到生产成本的72%，这不仅造成大量的能源浪费和设备损耗，而且控制精度也受到限制，直接影响产品质量和生产效率。

　　变频调速是上世纪80年代初发展起来的新技术，具有易操作免维护控制精度高等优点。普通电动机采用变频调速技术后，在其拖动负载无须任何改动的情况下，就可以按照生产工艺要求调整转速。因此，风机设备完全可以用变频器驱动的方案取代风门挡板控制方案，从而降低电机功耗，达到系统高效运行的目的。

　　1风机变频调速驱动机理

1.1变频调速原理变频器是基于交直流交电源变换原理，集电力电子和计算机控制等技术于身的综合性电气产品。变频器可根据控制对象的需要输出频率连续可调的交流电压。

　　由电机知识知道，电机转速与电源频率成正比关系；为电机磁极对数。用变频器输出频率可调的交流电压作为风机的电源电压，就可以方便地改变风机的转速。

1.2风机负载特性风机的机械特性具有次方律特征，即转矩与转速的次方成正比例关系。在低速时，由于流体的流速低，使得负载的转矩很小；随着电动机转速的增加，流速加快，负载转矩和功率就越来越大。负载转矩丑和转速之间的关系可用下式根据负载的机械功率朽和转矩转速取之间的关系，有则功率和转速取之间的关系为②③④式中户分别为电动机轴上的功率损耗和转矩损牦；负载的转矩常和功率常数1次方。负载的机械特性和功率特性曲线可以看出，当被控对象所需风量减小时，采用变频器降低风机的转速，会使电动机的功耗大大降低。

　　2风机变频调速系统设计

2.1风机容量选择主要依据对象对流量成压力的工求，可查阅相关的设计手册。如果是对使用中的风机进行变频调速技术改造，风机当然是现成的。

2.2变频器的容量选择风机在某转速下运行时，其阻转矩般不会发生变化，只要转速不超过额定值，电动机也不会过载，般变频器在出厂标注的额定容量都具有定的余量，所以选择变频器容量与所驱动的电动机容量相同即可。若考虑更大的余量，也可以选择比电动机容量大个级别的变频器，但价格要高出不少。

2.3变频器的运行控制方式选择风机采用变频调速控制后，操作人员可以通过调节安装在工作台上的按钮或电位器调节风机的转速，操作变频器运行控制方式的选择，可依据风机在低速运行时，阻转矩很小，不存在低频时带不动负载的问题，故采用控制方式即可。

2.4变频器的参数预置因为风机的机械特性具有次方律特性，所以，当转速超过额定转速时，阻转矩将增大很多，容易使电动机和变频器处于过载状态。因此，上限频率不应超过额定频率。办，从恃性或况来说。风机对下限频率九没有要求。但转速太低时，风量太小，在多数情况下无实际意义。般可预Vii.20l风机的惯性很大。加速时间过短，容易产生过电流；减速时间短，容易引起过电压。般风机启动和停止的次数很少，启动时间和停止时间不会影响正常生产。所以加减速时间可以设置得长些，具体时间可根据风机的容量大小而定。

　　通常是风机容量越大，力减速时间设置越长。

　　风机在低速时阻转矩很小，随着转速的升高，阻转矩，大得很快；反之，在停机开始时，由于惯性的原因，转速下降较慢。所以，加减速方式以半3方式比较适宜。

　　风机在较高速运行时，由于阻转矩较大，容易在某转速下发生机械谐振。遇到机械谐振时，极易造成机械事故或设备损坏。因此。必浊考虑设置回避频率可采试验的方法进行预置，即反复缓慢地在设定的频率范围内进行调节，观察产生谐振的频率范围，然后进行回避频率设置。

　　启动前的直流制动为保证电动机在零速状态下启动，许多变频器具有启动前的直流制动功能设置。这是因为风机在停机后，其风叶常常因自然斗处十反转状态这时让机动则电动机处于反接制动状态。会产生很大的冲击电流。为避免此类情况出现，要进行启动前的直流制动功能设置。

　　2.5风机变频调速系统的电路原理般情况下，风机采用正转控制，所以线路比较简单。

　　但考虑到变频器旦发生故障，也不能让风机停止工作，应具有将风机由变频运行切换为工频运行的控制。3为风机变频调速系统的电路原理。

　　3节能计算对于风机设备采用变频调速后的节能效果。可根据己知风机在不同控制方式下的流量与负载关系曲线及现场运行以台工业锅炉使用的30 1鼓风机为例。运行工况以24小时连续运行。其中每天10小时运行在90负荷频率按462计算，挡板调节时电机功耗按98计算。14小时运行在50负荷频率按202计算，挡板调节时电机功耗按7，计算，全年运行时间在300天为计算依据。则变频调速时每年的节电量为相比较节电量为每度电按6元计算，则采用变频调速每年可节约电费58952元。般来说。变频调速技术用于风机设备改造的投资。可以在年左右的生产中全部节省回来。

　　4结束语风机设备采用变频调速技术是种理想的调速控制方效率，减少了设备维护。维修费用，较好地满足了生产工艺要求。经济效益十分明显。