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液壓機(jī)械行業(yè)現(xiàn)代化驅(qū)動控制

1.液壓機(jī)械行業(yè)特點

液壓機(jī)械包括金屬加工機(jī)械、機(jī)床行業(yè)、塑料機(jī)械、橡膠機(jī)械、各種加工機(jī)械。

小功率液壓機(jī)械（例如：校油泵）使用回流方式控制最浪費能源，因為液壓足夠時重新回流到油箱繼續(xù)循環(huán)使用，這樣導(dǎo)致油泵電機(jī)運行電費提高，循環(huán)油溫度上升，油脂迅速劣化，油管壓力長期使用在高壓之下容易發(fā)熱漏油，液壓設(shè)備壽命嚴(yán)重減短。

中大功率產(chǎn)品通過壓力檢測控制電磁閥方式做加載-卸載控制，雖然可以降低油壓各種損耗，但是卸載時油泵電機(jī)浪費50%左右流動電費，而且電機(jī)功率因數(shù)嚴(yán)重落后，既浪費能源又需繳交功率因數(shù)罰款，而且電網(wǎng)變壓器容量還要加大繳交更多的基本電費。

交流異步電機(jī)如果沒有合適的啟動裝置，由于啟動電流為額定6-8倍，電網(wǎng)容量必須加大，否則電力公司收取巨額超容罰款。（參考以下圖表）。

以前許多液壓機(jī)械加工廠選用傳統(tǒng)變頻器來節(jié)電控制，實際上并沒有節(jié)省到電費，相反的加大電費而且增加無線電干擾與電網(wǎng)污染，而且電機(jī)發(fā)熱提高10%以上，造成中央空調(diào)系統(tǒng)電費增加。而且，變頻器使用在油泵電機(jī)驅(qū)動都是使用在停止與全速運行兩個速度，而變頻器不能旁路運行，因此全速時還額外增加15%電費。

2.傳統(tǒng)液壓機(jī)械械使用變頻器主要缺失

瘦斯達(dá)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15%電費，電控柜縮小80%體積。

變頻器在液壓機(jī)械設(shè)備的運用帶來了許多能源浪費與嚴(yán)重環(huán)境污染問題；主要原因在于變頻器驅(qū)動系統(tǒng)增加15%的運行損耗導(dǎo)致用戶流動電費提高，大馬拉小車造成功率因數(shù)降低，電網(wǎng)諧波污染造成變壓器發(fā)熱及功率因數(shù)降低導(dǎo)致電力公司不斷盯梢罰款；無線電干擾（EMI）影響到整個車間自控設(shè)備及加熱系統(tǒng)的正常使用，而且車間員工唯一的娛樂調(diào)幅收音機(jī)無法收聽；電機(jī)PWM噪音導(dǎo)致員工耳背的職業(yè)病；PWM諧波引起電機(jī)發(fā)熱量提高10%左右（低速更嚴(yán)重）導(dǎo)致車間溫升提高中央空調(diào)費用大增；PWM突波電壓提高電機(jī)絕緣劣化速度（輸出電壓與輸出動力線成比例，至少1140V以上）導(dǎo)致電機(jī)線圈燒毀隱患。

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(yán)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(jī)損耗提高10%左右，電腐蝕現(xiàn)象嚴(yán)重，線圈承受3倍的突波電壓，電機(jī)驅(qū)動線集膚效應(yīng)嚴(yán)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(yán)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。

3.液壓機(jī)械機(jī)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.無啟動沖擊電流，更改為啟停式控制液壓，降低油溫、管壓。

3.再節(jié)省卸載時電機(jī)損耗，降低流動電費20%左右。

4.降低電網(wǎng)容量需求，降低基本電費。

5.利用壓力信號反饋控制電機(jī)啟停，形成閉環(huán)控制。

6.解決無線電干擾（EMI）問題，調(diào)頻收音機(jī)可以使用。

7.免除再投資購買各種電氣輔助設(shè)備。

8.解決電機(jī)電磁噪音，解決員工耳背職業(yè)病。

9.液壓油溫升降低壽命延長。

4.各種啟動裝置啟動特性比較

5.替代的主要效益

1.電氣投資總成本下降20%左右。

2.電控柜體積縮小80%。

3.電網(wǎng)容量下調(diào)，無功補(bǔ)償及基本電費同時下降。

4.卸載時的電機(jī)空載運行損耗再節(jié)省回來-節(jié)省40%流動電費。

5.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。

6.啟動沒有沖擊電流，帶載也可以啟動。

7.不必再投資購買節(jié)能改造、技術(shù)改造、無功補(bǔ)償、污染防治設(shè)備。

8.壓力反饋閉環(huán)控制系統(tǒng)，直接控制電機(jī)啟停。

9.全方位電機(jī)保護(hù)功能，電機(jī)不再燒毀。

10.壓力閉環(huán)控制降低管壓損耗，延長液壓油壽命。

11.沒有高頻無線電干擾，不會影響到調(diào)頻收音機(jī)，電機(jī)也沒有PWM電磁噪音。