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行業(yè)應(yīng)用
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染整行業(yè)行業(yè)現(xiàn)代化節(jié)能驅(qū)動與智能驅(qū)動
1染整行業(yè)行業(yè)特點
2傳統(tǒng)染整行業(yè)機械電控柜主要缺失
3 染整行業(yè)行業(yè)待解決電氣問題
4 各種啟動裝置啟動特性比較
5 流體機械、產(chǎn)業(yè)機械、機床行業(yè)應(yīng)用
6 推薦替代產(chǎn)品
7 替代的主要效益
8 節(jié)電模式
9 使用傳統(tǒng)交直交變頻器主要缺失
10 傳統(tǒng)軟啟動與瘦斯達變頻式軟啟差異分析
1. 染整行業(yè)行業(yè)特點
染整行業(yè)將布匹水洗、染整、烘干、定型、壓花等交給成衣廠的程序。染整行業(yè)特點是環(huán)境不良，水汽充滿整個車間環(huán)境，因此交流異步電機的驅(qū)動控制器故障率高、壽命短、接觸器必須頻繁更換，造成停機損失嚴重，人事費用很高（電氣搶修隊伍不斷擴大）。
傳統(tǒng)樹脂定型機大部分采用變頻器調(diào)速，主機與輔機比例聯(lián)動控制，另外需要張立檢測調(diào)整比例關(guān)系。定型機的主機可以采用瘦斯達交流驅(qū)動器或綠色變頻器來降低成本及避免環(huán)境污染問題。定型機上的烘干風機直接啟動產(chǎn)生的風壓造成布匹翻動掉落，瘦斯達變頻式軟啟應(yīng)用于風機可以軟起?？刂?，避免風壓突變問題。
染整機械的循環(huán)水泵傳統(tǒng)采用直接啟動或星三角啟動功能，造成水壓急劇變化導(dǎo)致壓布現(xiàn)象造成布匹染色不均勻的質(zhì)量事故；采用瘦斯達可防止染缸壓力突變解決壓布、打結(jié)、染色不均勻等質(zhì)量問題；卷取機可使用瘦斯達的轉(zhuǎn)矩限制功能，防止過載燒毀。染整的洗衣機慣性較大傳統(tǒng)采用接觸器控制故障率較高而且機械剎車損耗很大，采用瘦斯達離心機專用可以順利解決所有傳統(tǒng)控制的缺失。
普司達環(huán)保型綠色變頻器是傳統(tǒng)交直交變頻器最佳替代產(chǎn)品
大部分染整機械采用“低速調(diào)試，高速運行”的功能，例如定型機、染色機、脫水機等；瘦斯達節(jié)能型交流驅(qū)動器-A6獨具“低速調(diào)試，高速運行”的功能，低速采用轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)也可調(diào)整轉(zhuǎn)速，具有點動、二段速度的功能。同時，瘦斯達中小功率產(chǎn)品沒有風扇需要，成本低、可靠性高、旁路運行沒有損耗，沒有變頻器的高故障率、15%基本損耗、無線電干擾，瘦斯達是染整機械電控柜最佳替代產(chǎn)品?？蛻羧缧枳冾l調(diào)速功能可選普司達環(huán)保型綠色變頻器-A7產(chǎn)品替代傳統(tǒng)交直交變頻器，降低成本，避免環(huán)境污染問題。
2. 傳統(tǒng)染整行業(yè)機械電控柜主要缺失
瘦斯達交流驅(qū)動器替代傳統(tǒng)電控柜的效益：
降低20%電氣總投資費用，每月節(jié)約20%電費，電控柜縮小80%體積。
3. 染整行業(yè)機械行業(yè)待解決電氣問題
1. 降低電氣總投資成本，也就是降低電控柜、動力線等費用。
2. 無沖擊電流啟動，適用于染整機械自動化控制。
3. 電控柜縮小體積。
4. 節(jié)電；每月基本電費與流動電費均有效下降。
5. 滿足潮濕環(huán)境的需要，驅(qū)動器與驅(qū)動電機少發(fā)熱，盡量密閉性結(jié)構(gòu)，不要冷卻風扇。
6. 提高可靠性，接觸器不要故障。
7. 免除再投資購買各種電氣輔助設(shè)備。
8. 智能自動化節(jié)能驅(qū)動控制。
9. 驅(qū)動循環(huán)水泵避免水錘現(xiàn)象發(fā)生。
10. 脫水機啟動問題得到改善最重要，接觸器時長燒毀，剎車器壽命短。
4. 各種啟動裝置啟動特性比較
傳統(tǒng)電氣工程師都是按照電機5-8倍啟動特性設(shè)計驅(qū)動控制；電機不能隨意啟停，越大功率限制越嚴格，因為會影響到電網(wǎng)質(zhì)量、電機壽命、輸配電線、開關(guān)設(shè)備、負載安全等連串問題。
西普瘦斯達變頻式電機軟啟動器將改變過去百年來交流電機啟動沖擊電流問題；瘦斯達驅(qū)動交流異步電機在滿載轉(zhuǎn)矩時的啟動電流只需要額定電流（參考圖一到圖三）。
瘦斯達節(jié)能型交流驅(qū)動器-A6是替代傳統(tǒng)電控柜的核心部件，采用變頻式交交變頻技術(shù)在滿載轉(zhuǎn)矩啟動時只需額定電流，大幅度降低電網(wǎng)容量需求。還有智能信息物聯(lián)網(wǎng)通訊，半導(dǎo)體器件全數(shù)字控制技術(shù)，帶有節(jié)能與全方位電機保護功能，是21世紀最先進可靠的交流異步電機綠色節(jié)能智能控制產(chǎn)品。
由于沒有啟動沖擊電流發(fā)生，交流電機可以隨意啟停控制，不會增加電網(wǎng)容量、開關(guān)設(shè)備、輸配電線等負擔，也沒有電網(wǎng)諧波污染，電機壽命也不受影響，那么電機任意啟停沒有限制；這樣才能有效提高能源利用率，改變了傳統(tǒng)電機節(jié)能降耗的觀念。
圖四及圖五說明了環(huán)保型綠色變頻器的輸出特性，與傳統(tǒng)電壓型變頻器具有相同的輸出特性，輸出高轉(zhuǎn)矩，分為恒轉(zhuǎn)矩-G與平方遞減轉(zhuǎn)矩-P輸出特性。
圖一：啟動電流特性 圖二：軟啟動特性 圖三：啟動轉(zhuǎn)矩特性
圖四 X7輸出轉(zhuǎn)速與輸出電壓曲線 圖五 X7輸出轉(zhuǎn)速與輸出轉(zhuǎn)矩曲線
5. 流體機械、產(chǎn)業(yè)機械與機床行業(yè)應(yīng)用
傳統(tǒng)移相軟啟動器有局限性，就是無法帶載啟動，因為采用移相減壓原理將抑制啟動電流，而交流異步電機的特性是電壓與電機轉(zhuǎn)矩平方成比例，因此即使在流體機械的應(yīng)用里，如果有回風、持壓或銹泵都是無法順利啟動的，也就是如果有負載時啟動電流還是非常大的，所以傳統(tǒng)移相式電機軟啟動器應(yīng)用的市場就局限于風機、水泵、壓縮機等負載，無法帶載啟動。
瘦斯達采用交交變頻轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)（VVVF）作為啟動技術(shù)，驅(qū)動電機在額定負載情況下啟動電流也只有額定電流而已（請參考上圖）。簡易型家族具有遞減轉(zhuǎn)矩輸出（P）與恒轉(zhuǎn)矩輸出（G）兩種輸出特性可選，突破了傳統(tǒng)軟啟動器的局限性；P遞減轉(zhuǎn)矩輸出特性可應(yīng)用于流體機械應(yīng)用還可解決帶載啟動問題，G型恒轉(zhuǎn)矩輸出特性可應(yīng)用在產(chǎn)業(yè)機械與工具機械負載。
瘦司達交流驅(qū)動器原理
從原理圖上可以看出用戶最擔心的電網(wǎng)諧波污染及高頻污染問題不會發(fā)生，因為不使用整流濾波技術(shù)，也不使用高頻載波PWM逆變器。
瘦斯達節(jié)能型交流驅(qū)動器最適合應(yīng)用在染整行業(yè)系統(tǒng)，特別是壓縮機節(jié)能驅(qū)動控制，采用變頻式原理啟動電流在額定電流范圍以內(nèi)，可以任意啟?？刂?。采用PFC控制技術(shù)，大幅度降低無功補償容量。電網(wǎng)容量最小，也沒有電網(wǎng)諧波污染問題，更沒有高頻PWM產(chǎn)生的污染及無線電干擾問題。
綠色節(jié)能與智能控制是染整行業(yè)的生存法寶
90年代臺灣的染整行業(yè)大部分外移，主要原因在于電價調(diào)漲機員工薪資調(diào)整幅度太大，本來就已經(jīng)利潤微薄再加上石油危機所帶來的電費與勞動力雙漲，變成了“夕陽產(chǎn)業(yè)”，但是還有一些染整企業(yè)直到都沒有搬遷，這些企業(yè)采取的對策就是“節(jié)能與自動化”，這樣就把電費與勞動力成本大幅度降低了，這些企業(yè)經(jīng)過了三十年后的今天仍然獲利良好；所以“綠色節(jié)能與智能控制”是染整業(yè)的經(jīng)營哲學(xué)。當時臺灣流行一句行業(yè)名言：只有夕陽公司沒有夕陽產(chǎn)業(yè)，沒有夕陽產(chǎn)業(yè)只有夕陽管理；節(jié)能自動化。
6. 推薦替代產(chǎn)品
脫水機應(yīng)用
傳統(tǒng)脫水機采用電磁接觸器星三角或直接啟動控制，電網(wǎng)容量較大，接觸器頻繁故障，電機時常發(fā)熱或燒毀，剎車來令片頻繁更換，應(yīng)該進行技術(shù)改造。采用瘦斯達節(jié)能型交流驅(qū)動器-A6產(chǎn)品可以達到平滑無沖擊電流軟啟停控制，并有直流制動功能，縮短作業(yè)時間解決當前電氣問題與困難。
循環(huán)水泵改善
傳統(tǒng)水泵采用電磁接觸器星三角或直接啟動控制，電網(wǎng)容量較大，接觸器頻繁故障，由于急速啟?？刂飘a(chǎn)生水量突變及水錘現(xiàn)象導(dǎo)致染色質(zhì)量不均勻現(xiàn)象，應(yīng)該進行技術(shù)改造。采用瘦斯達節(jié)能型交流驅(qū)動器-A6產(chǎn)品可以達到平滑無沖擊電流軟啟停控制，解決當前電氣問題與困難。
染整行業(yè)的特點就是能源密集與勞動力密集的行業(yè)，哪一家染整企業(yè)能夠打破格局，就能夠獲取高額利潤；解決對策就是節(jié)能省電與生產(chǎn)自動化。
染整機械自動化
染整行業(yè)自動化生產(chǎn)是企業(yè)獲利節(jié)能省電外的第二要素，只有提高自動化層次減少用人才能有效的降低勞動力成本。
染整行業(yè)的每一個電機都可以找到西普相關(guān)的驅(qū)動控制器，為用戶降低電網(wǎng)容量，節(jié)能省電，降低電氣總投資費用，改善解決傳統(tǒng)行業(yè)問題與困難，提高經(jīng)營效益，不用遷廠遠赴勞動力低廉的異國他鄉(xiāng)。
染整行業(yè)系統(tǒng)所有的交流異步電機驅(qū)動控制均可選用西普相對應(yīng)產(chǎn)品。
風機、水泵各種控制裝置性能比較
推薦節(jié)能驅(qū)動選型
替代傳統(tǒng)高壓變頻器方案、替代傳統(tǒng)高壓電機軟起動器、替代星三角降壓等各種軟啟動裝置
1. 選用瘦斯達節(jié)能型交流驅(qū)動器-A6/E6替代傳統(tǒng)移相式電機軟啟動或星三角降壓啟動裝置達到無啟動沖擊電流降低電網(wǎng)容量達到降低基本電費，運行時可通過PFC控制解決大馬拉小車問題達到減免無功補償設(shè)備，2X二段速度低速節(jié)能，可頻繁啟動提高能源利用率達到降低流動電費目的，利用負載物理量檢測反饋來自動啟停電機，調(diào)整電機做功滿足變動負載特性需要。
2. 選用瘦斯達變頻式交流驅(qū)動器-A5/E5替代傳統(tǒng)移相式電機軟啟動或星三角降壓啟動裝置，無啟動沖擊電流降低電網(wǎng)容量達到降低基本電費；可使用多次啟動模式提高能源利用率達到降低流動電費目的，利用開關(guān)量反饋控制電機啟停方式調(diào)整做功滿足變動負載特性需要。
3. 選用普司達環(huán)保型綠色變頻器-A7/E7直接替代傳統(tǒng)交直交變頻器，具有前面兩種產(chǎn)品的功能特性還增加變頻調(diào)速功能；雖然兩者雖然都是變頻器，性能卻大不相同；普司達產(chǎn)品沒有電網(wǎng)污染問題也沒有高頻干擾污染問題不必投資諧波抑制設(shè)備，而且提高15%以上的節(jié)能效果及旁路節(jié)能運行。
4. 直接選用普司達智能全數(shù)字電控柜-P，由本公司按照客戶需要推薦各種現(xiàn)代化驅(qū)動控制裝置全面解決傳統(tǒng)染整行業(yè)機械問題，降低電氣總投資成本，降低電費及檢修成本，智能制造控制。
5. 單相電源請選用單相變頻式交流驅(qū)動器-M6或單相變頻式電機軟啟-M5；需要調(diào)速請選用環(huán)保型綠色變頻器-M7，以上均可直接驅(qū)動單相電機.
7. 替代的主要效益
1. 電氣投資總成本下降20%左右。
2. 壓縮機可以頻繁啟?？刂疲娋W(wǎng)容量、電機都沒有沖擊電流問題。
3. 電控柜體積縮小80%。
4. 電網(wǎng)容量下調(diào)20%-基本電費下降20%。
5. 染整行業(yè)傳統(tǒng)電機驅(qū)動控制的問題與困難全部有效解決或改善。
6. 接觸器采用半導(dǎo)體過零開關(guān)控制，沒有火花拉弧現(xiàn)象。
7. 流體負載間歇性做功節(jié)能控制-流動電費下降20%左右。
8. 不必再投資購買節(jié)能改造、技術(shù)改造、無功補償、污染防治設(shè)備。
9. 具有遠程監(jiān)控功能，局網(wǎng)、總線、RS-485，MODBUS-RTU，PROFIBUS-DP
10. 全方位電機保護功能，電機不再燒毀。
11. 水泵不再有水錘現(xiàn)象發(fā)生，軟啟停控制電機不會有轉(zhuǎn)速突變產(chǎn)生的質(zhì)量問題。
12. 智能全數(shù)字電控柜，顯示屏或觸摸屏現(xiàn)代化人機界面。
8. 節(jié)電模式
標準節(jié)能：流體負載間歇性做功提高能源利用率。
旁路節(jié)能：負載率較高時可以旁路運行（DOL），沒有多余損耗。
閉環(huán)節(jié)能：通過開關(guān)量傳感器反饋信號作為啟停指令。
輕載節(jié)能：透過PFC功能達到輕載自動降壓達到降低運行損耗提高功因功能。
低速節(jié)能：不均勻負載在等待期間可以降低轉(zhuǎn)速2X運行達到節(jié)能效果（例如輸送帶）。
調(diào)速節(jié)能：流體機械的轉(zhuǎn)速與功率成三次方關(guān)系，恒轉(zhuǎn)矩輸出則為正比例關(guān)系。
A5/E5節(jié)能模式
軟啟停控制是最通用的節(jié)能模式，利用手動或者負載信號檢測反饋開關(guān)量來啟停電機達到控制做功的目的，例如：空壓機、風機、泵類、壓縮機利用壓力傳感器的上下限開關(guān)量來啟停驅(qū)動電機。H5本身采用變頻式技術(shù)，瘦斯達可以無沖擊電流平滑啟停電機，即使在滿載轉(zhuǎn)矩下也只需要額定電流，電網(wǎng)沒有諧波污染問題；瘦斯達驅(qū)動時交流異步電機沒有啟動沖擊電流而且能夠滿載恒轉(zhuǎn)矩啟動的特性將顛覆交流電機驅(qū)動控制傳統(tǒng)觀念。
固定電費評估：由于沒有啟動沖擊電流，電網(wǎng)變壓器容量可以有效下降，至少節(jié)約25%的固定電費。
流動電費評估：依據(jù)負載做功需求情況來決定驅(qū)動電機的啟?？刂?/span>，提高能源利用率。節(jié)電效果可能30%（依據(jù)工況決定）。
主要節(jié)能降耗技巧可點擊參考瘦斯達節(jié)能降耗技巧。
A6/E6節(jié)能模式
在H5節(jié)能模式的基礎(chǔ)上增加輕載節(jié)能與低速節(jié)能的功能；
大馬拉小車是目前最普遍的現(xiàn)象，也就是電機運行在額定負載以下，這樣會提高線損、降低功因提高無功補償設(shè)備費用。輕載節(jié)能就是解決大馬拉小車的問題。
低速節(jié)能在輸送帶系統(tǒng)普遍應(yīng)用，例如機場、商場、地鐵等沒有旅客時可以降低轉(zhuǎn)速達到有效節(jié)能的目的，在電磁閥控制系統(tǒng)卸載時也能再次降低損耗50%左右。雖然傳統(tǒng)變頻器也能做到，但是必須支付額外15%的損耗、電網(wǎng)諧波污染、PWM噪音、無線電干擾等成本問題。
A7/E7節(jié)能模式
流體機械最重要的調(diào)速目的在于節(jié)能，因為速度與功率三次方的比例，節(jié)能效果明顯。產(chǎn)業(yè)機械轉(zhuǎn)速與功耗成正比關(guān)系，但是更多的目的在于生產(chǎn)工藝需要。
A7/E7就是綠色變頻器，采用特殊VVVF控制技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)傳統(tǒng)變頻器的節(jié)能省電功能，而且還提高15%以上節(jié)電空間（高壓可提高25%），沒有電網(wǎng)污染、無線電干擾與PWM噪音問題。
還有比傳統(tǒng)變頻器更好的地方就是A7能夠旁路運行，在接近工頻速度就可以直接旁路，這是傳統(tǒng)變頻器做不到的。其他功能請參考A5及A6相同的節(jié)能模式介紹。
詳細應(yīng)用技術(shù)請參考瘦斯達節(jié)能降耗原理資料。
注：E為簡易型產(chǎn)品，控制端子較少，請點擊參考簡易型產(chǎn)品資料。
9. 使用傳統(tǒng)交直交變頻器的缺失
傳統(tǒng)電壓型變頻器采用交直交技術(shù)造成電網(wǎng)諧波電流污染嚴重，又是采用高頻載波PWM技術(shù)，帶來了極大的無線電干擾（EMI）與PWM污染問題，導(dǎo)致驅(qū)動電機損耗提高10%左右，電腐蝕現(xiàn)象嚴重，線圈承受3倍的突波電壓，電機驅(qū)動線集膚效應(yīng)嚴重。
低壓電壓型變頻器驅(qū)動系統(tǒng)的損耗超過15%以上，高壓多電平控制技術(shù)因為使用移相變壓器導(dǎo)致效率再降低10%以上，因此傳統(tǒng)高壓變頻器體積大、價格高、器件多、故障率高、運行效率低的特點。
傳統(tǒng)電壓型變頻器的環(huán)境污染問題嚴重，治理需要投資高于變頻器的價格，而且無法全部有效抑制，治理設(shè)備的損耗更大。因此完全失去了節(jié)能驅(qū)動的價值
10. 傳統(tǒng)軟啟動與瘦斯達變頻式軟啟動差異分析
采用傳統(tǒng)移相電機軟啟動器作為電機驅(qū)動控制產(chǎn)品的效果有限，除了降低少部分啟動電流外沒有其他效益產(chǎn)生，因為移相軟啟動器啟動電流在2-6倍（直接啟動5-8倍），不能帶載啟動（電壓與轉(zhuǎn)矩平方成比例），因此常有啟動失敗問題發(fā)生。采用移相電機軟啟動器還必須進行節(jié)能改造，無功補償?shù)仍O(shè)備投資。
瘦斯達節(jié)能型交流驅(qū)動器替代傳統(tǒng)移相式電機軟啟動器具有許多效益，參考下列表格。
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西安西普電力電子
西普創(chuàng)立于1991年，由臺灣普傳股份有限公司與西安電力電子技術(shù)研究所共同投資，專業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、銷售交流異步電機綠色節(jié)能驅(qū)動及智能控制產(chǎn)品。
