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行業(yè)應用
Industry application
建材行業(yè)Building industrials
建材行業(yè)現(xiàn)代化節(jié)能驅(qū)動與智能驅(qū)動
1建材行業(yè)特點
2傳統(tǒng)電控柜主要缺失
3建材行業(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.建材行業(yè)特點
建材行業(yè)設備包括瓷磚生產(chǎn)、大理石加工、木材加工、衛(wèi)浴設備生產(chǎn)、玻璃機械、水泥加工、磚瓦生產(chǎn)、家庭電氣等行業(yè)。
建材行業(yè)的設備集中在中小容量的風機、水泵、空壓機、輸送帶、混煉機、脫水機、窯爐設備以及相關產(chǎn)品的加工設備，使用傳統(tǒng)電控柜，具有體積大、啟動電流大、機械沖擊大的問題發(fā)生，因為環(huán)境潮濕多粉塵，接觸器故障頻繁，電氣設備故障率較高。節(jié)能空間較大，自動化層次可以提高到局網(wǎng)、總線控制以降低檢修問題。
采用傳統(tǒng)電控柜在啟?？刂茣r會產(chǎn)生機械沖擊的問題，還沒有定型的輸送物會產(chǎn)生微小的變形，例如碗盤、瓷器，陶藝、衛(wèi)浴設備等都會因為啟?？刂扑查g機械沖擊導致產(chǎn)品變形。
許多建材行業(yè)選用傳統(tǒng)交直交變頻器作為節(jié)能改造，通過一段時間的運行驗證，發(fā)現(xiàn)節(jié)能效果與可行性計劃預期數(shù)據(jù)大不相同，而且?guī)黼娋W(wǎng)污染、無線電干擾、電機損耗提高及故障率提高等問題，特別是無線電干擾影響到加熱系統(tǒng)及各種傳感器的正常運行，請參考下列傳統(tǒng)交直交變頻器缺失。
2.傳統(tǒng)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30%電氣總投資費用，每月節(jié)約25%電費，電控柜縮小80%體積。
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造成電網(wǎng)諧波電流污染嚴重，又是采用高頻載波PWM技術，帶來了極大的無線電干擾（EMI）與PWM電磁噪音污染導致驅(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因為使用移相變壓器導致效率再降低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，治理設備的損耗更大。因此完全失去了節(jié)能驅(qū)動的價值。
3.建材行業(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、動力線等相關費用。
2.電機啟動時無啟動沖擊電流，應該允許多次啟動不會影響到電網(wǎng)及驅(qū)動電機。
3.啟動的機械瞬間沖擊造成產(chǎn)品變形。
4.降低流動電費；具有低速運行節(jié)能功能。
5.縮小電控柜體積，降低成本。
6.電氣驅(qū)動裝置不會產(chǎn)生火花拉弧現(xiàn)象，雙重保障運行安全。
7.電氣部件多，故障率高。
8.可免除再投資購買各種電氣輔助設備（沒有環(huán)境污染問題）。
9.具備現(xiàn)代化人機界面控制，各種通訊接口或觸摸屏人機界面。
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、開關設備、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，半導體器件全數(shù)字控制技術，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?？刂?，不會增加電網(wǎng)容量、開關設備、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。
5.流體機械、產(chǎn)業(yè)機械與機床行業(yè)應用
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用的市場就局限于風機、水泵、壓縮機等負載而且無法帶載啟動。
瘦斯達采用交交變頻轉(zhuǎn)矩控制技術（VVVF）作為啟動技術，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）。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)矩輸出特性可應用于流體機械應用還可解決帶載啟動問題，G型恒轉(zhuǎn)矩輸出特性可應用在產(chǎn)業(yè)機械與工具機械負載。
產(chǎn)業(yè)機械及輸送帶屬于摩擦性負載，應該選擇G型恒轉(zhuǎn)矩輸出特性產(chǎn)品。
6.推薦替代產(chǎn)品
建材行業(yè)不同設備的選型介紹請參考相關行業(yè)點擊資料介紹
1泵浦機械現(xiàn)代化節(jié)能驅(qū)動與智能控制
2鍋爐機械現(xiàn)代化節(jié)能驅(qū)動與智能控制
3風機機械現(xiàn)代化節(jié)能驅(qū)動與智能控制
4慣性負載現(xiàn)代化節(jié)能驅(qū)動與智能控制
建材行業(yè)所有的交流異步電機驅(qū)動控制均可選用西普相對應的產(chǎn)品。
推薦節(jié)能驅(qū)動選型
1.主要推薦瘦斯達節(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.推薦選用普司達環(huán)保型綠色變頻器-A7/E7直接替代傳統(tǒng)交直交變頻器或高壓單元串聯(lián)變頻器，具有前面兩種產(chǎn)品的功能特性外還增加變頻調(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備，而且提高25%以上的節(jié)能效果及旁路節(jié)能運行。
4.可直接選用普司達低壓智能全數(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)建材行業(yè)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。
7.替代的主要效益
1.電氣投資總成本下降30%左右，包括電網(wǎng)容量下降，動力線及開關設備等。
2.電控柜體積縮小80%。
3.平滑軟啟停驅(qū)動，安全、舒適、可靠（沒有反轉(zhuǎn)功能，保證單方向運行）。
4.電網(wǎng)容量下調(diào)25%，沒有啟動沖擊電流。
5.具有轉(zhuǎn)矩限制功能，防止意外或撞擊事故發(fā)生。
6.可選密閉性結構一體機成套裝置，適合現(xiàn)場操作使用。
7.接觸器采用半導體過零開關控制，沒有火花拉弧現(xiàn)象。
8.可利用2X二段速度作為低速節(jié)能運行功能。
9.不必再投資購買節(jié)能改造、技術改造、無功補償、污染防治設備。
10.可以帶載啟動，啟動特性優(yōu)越，適合摩擦性負載特性。
11.電氣部件減少80%，產(chǎn)品可靠性高，檢修服務減少80%以上。
12.具有遠程監(jiān)控功能，局網(wǎng)、總線、RS-485，MODBUS等。
13.全方位電機保護功能，電機不再燒毀。
14.可以應用在多臺電機驅(qū)動同時啟停一條建材行業(yè)。
沒有變頻器的電網(wǎng)諧波污染、無線電干擾與PWM電磁噪音問題。
8.節(jié)電模式
標準節(jié)能：按照負載做功需要來多次啟停電機以提高能源利用率。
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（例如建材行業(yè)）。
調(diào)速節(jié)能：流體機械的轉(zhuǎn)速與功率成三次方關系，恒轉(zhuǎn)矩輸出則為正比例關系。
E5/A5節(jié)能模式
軟啟?？刂剖亲钔ㄓ玫墓?jié)能模式，利用手動或者負載信號檢測反饋開關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量來啟停驅(qū)動電機。A5本身采用交交變頻式轉(zhuǎn)矩控制技術，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?，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。
E6/A6節(jié)能模式
在E5節(jié)能模式的基礎上增加輕載節(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)能在建材行業(yè)系統(tǒng)普遍應用，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。
E7/A7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)速與功耗成正比關系，但是更多的目的在于生產(chǎn)工藝需要。
E7/A7就是綠色變頻器，采用特殊VVVF控制技術，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。
詳細應用技術請參考瘦斯達節(jié)能降耗原理資料
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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。
西普是中國電機軟啟動器的領頭羊?
