机械变频－－－－－－取代变频器！ 点击：3189 | 回复：67
国家重点推广节能项目节选（永磁涡流柔性传动项目技术报告篇）
28 永磁涡流柔性传动节能技术
（详情请大家点击链接http://www.shrongnan.com/ 了解更多~~~）
一、技术名称：永磁涡流柔性传动节能技术
二、适用范围
通用机械行业 石油、天然气、化工、造纸、发电、灌浆、海事、矿业、水泥、水和废水等制造行业的泵机、风机、传送带等设备
三、与该节能技术相关生产环节的能耗现状
目前，全国现有各类电机系统总装机容量约7亿kW，占全国总用电量的60%。其中，风机、泵类、压缩机和空调制冷机的用电量分别占全国总用电量的10.4%、20.9%、9.4%和6%。一方面，电动机及被拖动设备普遍存在系统匹配不合理的问题，“大马拉小车”现象严重，使设备长期低负荷运行；另一方面，系统调节方式落后，运行效率比国外先进水平约低10%～20%，相当于每年浪费电能约5000亿kWh，节电潜力巨大。
四、技术内容
1.技术原理
永磁涡流柔性传动节能装置主要由两部分组成：一部分由连接在负载侧的高强度永磁体转子组成；另一部分由连接在驱动侧的导体转子组成。导体转子和永磁转子是非接触的，可以自由地独立旋转。当导体转子旋转时，导体转子与永磁转子产生相对运动，交变磁场通过气隙在导体转子上产生涡流；同时，涡流产生感应磁场与永磁转子相互作用，从而带动永磁转子沿着与导体转子相同方向旋转，在负载侧输出轴上产生转矩，从而带动负载做旋转运动。通过调节永磁转子和导体转子之间的气隙就可以控制输出转矩，从而获得可调整、可控制、可重复的负载转速，进而实现电机功率可控，达到节能的目的。
2.关键技术
（1）转速范围：0～3000r/min；
（2）适配电机功率：30～2000kW；
（3）转矩范围：0～12000Nm；
（4）工作温度范围：0～98%；
（5）气隙调节范围：2～40mm。
3.工艺流程
图1 永磁调速驱动装置简图
五、主要技术指标
1．转速范围：0～3000r/min；
2．适配电机功率：30～2000kW；
3．转矩范围：0～12000Nm；
4．工作温度范围：0～98%；
5．气隙调节范围：2mm～40mm。
六、技术应用情况
该技术已获得4 项国家专利，其中1 项发明专利和3 项实用新型专利。2011年该技术通过省级新产品、新技术的鉴定。该技术可广泛应用于发电、冶金、石化、水处理、采矿与水泥、造纸、暖通空调、海运等行业的泵、风机、离心机、输送带及其它电机驱动装置。目前，已成功在鞍钢、宝钢及海华发电等企业应用。
七、典型用户及投资效益
典型用户：鞍钢、宝钢、济钢、海华发电等企业
典型案例1
建设规模：3kV、300kW，1500rpm/min 两台送风机。主要技改内容：在电机和送风机之间安装永磁涡流柔性传动装置，主要设备为2 台永磁涡流柔性传动节能装置。节能技改投资额110 万元，建设期1 个月。年节能量312tce，年节能经济效益为70万元，投资回收期约1.6 年。
典型案例2
建设规模：炼钢厂过滤器电压10kV、功率为180kW 的送水泵作业区。主要技改内容：在电机和水泵之间安装水冷型永磁涡流柔性传动节能装置，主要设备为3 台水冷型永磁涡流柔性传动节能装置。节能技改投资额144 万元，建设期约20 天。每年可节省电能84.9 万kWh（电机工作时间按300 天计算），折297tce，年节能经济效益63 万元，投资回收期约2.3 年。
八、推广前景和节能潜力
据了解，目前全社会的能耗约有70%集中在冶金、化工、煤炭、电力、建材工业等高耗能领域。其中工业电动机用电量约占总电量的三分之一，且一半用于风机、泵、压缩机的驱动，三分之二的风机、泵类械在运行中需要调节流量。风机用电量约占全国发电量的10%。其中，矿山使用的风机占全国采矿用电总量的30%，钢铁工业使用风机用电量占其生产总用电量的20%，煤炭工业使用风机的用电量占煤炭总用电量的17%。如果所有电机效率提高5%，则全年可节约电量达765亿kW，预计到2015 年在相关行业可推广8%，形成的年节能能力约为200 万tce。
（详情请大家点击链接http://www.shrongnan.com/ 了解更多~~~）
欢迎各位感兴趣的朋友同我们一起交流学习！共同推进永磁涡流产品的发展和进步~！！！
正在下载，请等待……
可调速驱动装置安装于电机和负载之间，通常安装在泵、风机或鼓风机上。可调速驱动装置上包含两块无物理性连接的部件。其一是安装在负载轴的由磁性很强的永磁体构成的部件，其二是安装在电机轴的铜导体部件。两个部件在做相对运动时能够产生磁场，该磁场可以将扭力从电机端传向负载端。
事实上，是铜转子和磁转子之间的磁“阻力”产生的耦合力。通过改变气隙的大小可以改变耦合力，因此从电机端传向负载端的扭力总量可以不断地进行调节。这样就可以达到操作时的精确性和速度控制的效率性，包括“缓冲启动”，其结果无疑是高效地运用了能源。由于在电机端和负载端不存在直接的物理性连接，因此可调速驱动装置能够减小由振动引起的损耗。
磁力耦合器是以同样的原理进行工作，但由于气隙是固定的,因此输出的速度也是是恒定的。
磁力耦合器的产品定位及应用分析
磁力耦合器的产品定位为高品质的调速节能设备,其产品差异化的定位点是显而易见的,稳定可靠,高效节能,操作简便,免维护,安装简便,寿命周期长.
与竞争对手相比,磁力耦合器的技术先进,技术可靠,同时,因为技术的专有性和生产制造的专一性,价格较高,即使比起进口品牌的高压变频器和液力偶合器,其价格仍然较高.从用户的角度考虑,价格固然是一个重要的考虑因素,但更重要的是性价比,而节能产品比的更多的不是投入,而是产出,综合考虑初始采购成本,运营成本,维护成本,降低停机故障风险,节能效益产出.磁力耦合器毫无疑问地定位于中国市场高压领域性价比最高的产品.
产品的高质高价,竞争对手的技术特点,价格因素决定了磁力耦合器的应用场合在高压电机上,应用高压电机的客户大多为生产型企业,电费和设备的维护和保养是两项重要的运营成本.相应的,这些企业也是国家节能降耗的重点监测对象.所以,磁力耦合器的客户定位主要集中在供水,石油,天然气,发电,热电,造纸,煤炭,水泥和冶金,化工,舰船行业,尤其是这些行业中的大型国有企业.
磁力耦合器在内蒙古北方药业的应用
变频器调节中出现的主要问题及产品性能的分析
（一）售后服务出现的问题
1、出现故障后维修麻烦，不及时，备件难购。
2、技术资料不完全，存在维修方面的问题及故障难以准确判断，通俗易懂的实用维修技术资料欠缺，进口品牌无中文界面。
3、变频器自身运行较好，但内部灰尘清洗难。
4、定期维修不及时，安装调试时技术培训不到位，保养不及时。大型变频器的安装方式不太合理，调试复杂使用不方便。
（二）产品性能存在的问题
1、抗干扰问题和体积过大（大容量的），对设备存在不同程度干扰。
2、产品质量有些不太过关，常跳闸，性能可靠性不高。
3、有电气拖动控制，无电气逻辑控制。
4、需要提高无故障运行时间，降低或减少高次谐波。
5、功率模块性能不稳定，常有击穿的可能等。
使用磁力耦合器相对变频器调速节能的优势
（1）自身不耗电，无谐波干扰，高速节能效率更高。
（2）不受环境温度，恶劣工况及控制距离的限制，可靠性高。
（3）自身免维护，降低了设备运行可能的故障率。
（4）解决了机械对心难题，无需精确对中。
（5）最有效的降低了振动，对延长设备轴承、密封圈及电机的使用寿命具有决定性的意义。
对：shyicun关于 变频器调节中出现的主要问题及产品性能的分析（一）售后服务出现的问题1、出现故障后维修麻烦，不及时，备件难购。2、技术资料不完全，存在维修方面的问题及故障难以准确判断，通俗易懂的实用维修技术资料欠缺，进口品牌无中文界面。3、变频器自身运行较好，但内部灰尘清洗难。4、定期维修不及时，安装调试时技术培训不到位，保养不及时。大型变频器的安装方式不太合理，调试复杂使用不方便。（二）产品性能存在的问题1、抗干扰问题和体积过大（大容量的），对设备存在不同程度干扰。2、产品质量有些不太过关，常跳闸，性能可靠性不高。3、有电气拖动控制，无电气逻辑控制。4、需要提高无故障运行时间，降低或减少高次谐波。5、功率模块性能不稳定，常有击穿的可能等。 使用磁力耦合器相对变频器调速节能的优势（1）自身不耗电，无谐波干扰，高速节能效率更高。（2）不受环境温度，恶劣工况及控制距离的限制，可靠性高。（3）自身免维护，降低了设备运行可能的故障率。（4）解决了机械对心难题，无需精确对中。（5）最有效的降低了振动，对延长设备轴承、密封圈及电机的使用寿命具有决定性的意义。内容的回复：
这位朋友回答的非常好！磁力耦合器在某些复杂的环境，比如工矿、石油、水泥等行业应用时，优势还是比较突出的！
永磁涡流联轴器的详细工作原理：
永磁涡流联轴器与普通连轴器在结构上基本相似，即也分主动端和被动端，在此称为“永磁半联轴节”和“铜体半联轴节”。其中“永磁半联轴节”上装有多极磁环（N、S间隔排列），“铜体半联轴节”相对磁环的面上装有铜或铝板。当“永磁半联轴节”为主动端相对金属板做旋转运动时，多极磁环的各磁极连续扫过金属板表面，从金属板表面看多极磁环就是一个变化的磁场，因此该面上就会产生涡电流。根据法拉第电磁感应原理，该涡电流将产生一个与多极磁环相反方向的感应磁场，两个磁场相互作用即使被动端的“铜体半联轴节”受到一个磁转矩的作用而随之异步转动。
| ||||||||||||||
产 品 说 明 | ||||||||||||||
| ||||||||||||||
| ||||||||||||||
产 品 说 明 | ||||||||||||||
| ||||||||||||||
| ||||||||||||||
产 品 说 明 | ||||||||||||||
| ||||||||||||||
| ||||||||||||||
产 品 说 明 | ||||||||||||||
| ||||||||||||||
①温度 *允许周围温度：-10到40℃（如取下通风壳，可到50℃） 变频器内部温度比周围温度还高10~20℃ *安装在柜子里时，一定要注意柜子的体积、变频器的位置、排气风扇的风量。 *周围温度越高，变频器寿命就会越短。
②湿度 *90%以下（无水珠凝结现象） 在相当于户外的情况下。如果周围温度突然下降，水珠凝结现象是会很容易出现的。 线路板接插件部分干燥后，绝缘会下降，可能引起误动作。
③导电性灰尘、油雾、腐蚀性气体 虽然变频器电路基板已防尘防湿处理过，但接插件等接触部分无法处理。 *油雾 →主要是风扇受影响*腐蚀性气体→主要是铜排、各器件的管脚会腐蚀.
在夏天的高温下,在工业环境中温度很容易超过50度,还得为变频器专门设置一个空调房,无形之中增加了成本.还有,变频器的使用还受一下方面的限制.
1.振动与冲击
变频器在受到机械振动和冲击时，会引发电气接触不良，因此变频器安装的场所应远离振动源和冲击源。同时还应使用减振橡胶垫固定控制柜内电磁开关之类易产生振动的元器件。设备运行一段时间后，应对其进行检查和维护。
2.工作温度
变频器内部是大功率的电力半导体元件，极易受工作温度的影响，为了保证其工作安全、可靠，使用时工作温度应控制在40℃以下。变频器一般安装在柜体上部，并要严格遵守产品说明书中的安装要求，绝对不允许把发热元器件紧靠变频器的底部安装。
3.防止输入端过电压
变频器电源输入端过电压会使变频器输入端损坏。因此，在实际运用中，一方面要核实变频器的输入额定电压，另一方面应监控实际输入电压。当电源电压极不稳定时要有稳压设备，否则会造成变频器停机甚至其他严重后果。
4.接地
变频器正确接地是提高控制系统灵敏度、抑制噪声的重要手段，变频器接地端接地电阻越小越好(应小于4Ω)。接地导线截面积应不小于2.5mm2，长度应控制在20m以内。变频器的接地必须与动力设备接地点分开，不能共地，且接地牢固。信号输入线的屏蔽层，应接至接地端上。变频器与控制柜之间的接地应连通，实际安装有困难.
5.防雷
在变频器中，一般都设有电涌保护器等雷电吸收网络，主要防止瞬间的雷电侵入，损坏变频器。但在实际工作中，特别是电源线架空引入的情况下，单靠变频器的吸收网络是不能满足要求的。应在进线处装设变频器专用避雷器(选件)，或按规范要求在离变频器20m的远处预埋钢管做专用接地保护。如果电源由电缆引入，则应做好控制室的防雷系统，以防雷电窜入破坏设备。
- 韩国现代,三星变频器资料
[17323] - 什么是电机的机械软特性？[9242]
- PID控制简介 [8959]
- 变 频 器 过 电 压 的 原 因...[5420]
- 请教：132KW交流异步电机的绕...[11476]
- 变频器应用篇[7262]
- Map Of The World As It Rea...[14529]
- 高手请进，变频器频率上不去问...[5908]
- 一个电位器控制两台变频器速...[11182]
- 请问压敏电阻的工作原理？在电...[8548]
官方公众号
智造工程师
-
客服
-
小程序
-
公众号
工控网智造工程师好文精选
