我国主要工业产品的能源单耗比世界先进水平高出30%~90%,每万美元国内生产总值(GDP)耗能量为18.5t标煤,节约能源势在必行。
1 变频节能前途无限
若在相关企业中应用变频调速技术,可获得以下综合经济效益:①节省有功电能。如风机泵类变量设备的有功功耗随频率的立方近似成正比大幅度降低。②节省峰值电能。如照明灯高频化可提高发光效率,从而降低峰值功耗;③节省无功电能。如终端功率因数可达0.95左右;④节约燃料。如火焰型设备实现变频调速与优化控制可提高燃烧效率,从而降低能耗并减轻污染(减少SO2、灰渣的排放量);⑤节约原材料。如电磁设备的重量和体积随频率的平方根近似成反比减小;⑥延长设备使用寿命。旋转设备轴承的使用寿命随频率的指数近似成反比延长,从而延长设备大修期;⑦实现变频装置与配套件产业化。另外,变频装置又易设置变频/工频切换开关,一旦变频装置出现故障能及时切入工频运行,以免停机、停产。
2 变频调速的必要性
电力变频是针对固定的工频而采取的高效节能措施。工频可谓发电的最佳频率,但它并不是所有用电设备的最佳频率,因而导致许多设备长期处于低效率、低功率因数运行的现状。占全国总耗电量近2/3的交流电动机目前大多数处于全压、额频、恒速下运行,运行效率只有60%左右,功率因数仅为0.7左右。为此,国家把调速技术列为"九五"期间10项资源节约综合利用技术示范工程。
电力行业中的变频技术改造,可在很大程度上降低厂用电率,提高功率因数,降低线损,减少污染物的排放量,能更多地向用户提供持续、可靠、优质的电能。