惯性负载行业特点

惯性负载因为GD²很大，电机无法快速启动，全压启动电流5-7倍持续时间很长，造成接触器频繁烧毁更换、电机过热线圈烧毁、传动轴断裂、皮带寿命严重减短，运行时功率因数低等问题；如果无法选择合适的交流驱动器来解决缓冲启动问题，电网容量、电机容量、传动系统都需要加大选型，造成许多投资浪费并导致后续运行高电费、低功因、大马拉小车现象，同时电源及传动设备都容易故障烧毁寿命减短。

惯性负载包括：油田抽油机（请参考油田磕头机现代化节能驱动）、食品化学离心机、皮革辘桶、陶瓷混炼机/磨粉机、水泥厂球磨机、旋窰机、磨粉机，石膏与染整行业脱水机、食品化学行业分离机，水泥管成型机、螺丝打头机、工具机冲床、剪床、制药糖衣机等机械。

传统惯性负载大部分采用“加大容量”或选用绕线式电机方式解决驱动问题；水泥行业的球磨机、旋窰机、磨粉机、回转窑、罗茨风机等机械设备均属之；这就要加大电网变压器容量，也就是要增加投资成本及运行电费（包括：基本电费与流动电费），而且电机与变压器的功率因素及效率极低，大马拉小车造成低效率、低功率因数的长期能源浪费问题；绕线式电机的硬拖动及环境不良原因造成电气设备寿命更换频繁，传动机械寿命缩短，停机损失及检修维护成本变大导致水泥行业的电费是最大生产成本的原因。

传统惯性负载电控柜主要缺失

高压单元串联变频器采用串联叠加性原理，高压10KV经过移相变压器降压改变相序及电压等级，再经过功率单元变频调速，最后串联起来输出为10KV电压等级。

高压变频器缺失：

1.移相变压器的损耗最低10%，全部驱动运行损耗达到25%左右。

2.低压变频器本身运行时会增加电网变压器的谐波损耗2-5%。

3.高压变频器PWM高频开关导致电机发烫运行损耗提高10%左右。

4.高压变频器本身的损耗约2-4%。

5.电网谐波污染无法忍受；谐波污染影响到二次变电所，大功率影响到一次变电所。

6.如果需要谐波治理等于再购买一台高压变频器，那么运行损耗再加倍计算。

7.高压变频器投资金额极高，加上故障率极高，回收时间遥遥无期。

8.高压变频器的PWM波形带来严重的无线电干扰（EMI）问题。

9.风机水泵设备一般不允许调速，调速以后所有运行参数均改变（压力、流量平方下降），调速后负载设备运行效率急剧恶化。

10.高压变频器的电子元器件太多，损耗大，发热量高，导致产品故障率极高。

通过以上分析后就知道单元串联高压变频器不适合做风机、水泵、压缩机节能改造，这是所有已经使用高压单元串联变频器节能改造验证的共同结果。

惯性负载行业待解决电气问题

1.降低电气总投资成本，也就是降低电控柜、动力线等相关费用。

2.电机启动时无启动冲击电流，应该允许多次启动不会影响到电网及驱动电机。

3.有效降低电网启动容量，最好没有启动冲击电流。

4.降低流动电费；允许多次启停方式提高电机能源利用率。

5.解决大马拉小车问题，减免无功补偿设备。

6.价格合理（最好高压变频器的1/3以内），产品可靠性高。

7.可免除再投资购买各种电气辅助设备（没有环境污染问题）。

8.能够智能自动化节能驱动控制，通过压力、流量反馈信号闭环控制。

9.具备现代化人机界面控制，各种通讯接口或触摸屏人机界面

瘦斯达替代传统电控柜的主要效益

1.电气投资总成本下降20%左右，包括电网容量下降，动力线及开关设备等。

2.电控柜体积可缩小80%。

3.电网容量下调流动电费及无功补偿容量同时下降。

4.接触器采用半导体过零开关控制，没有火花拉弧现象。

5.可利用多次启动方式（无启动冲击电流）节能控制-流动电费下降20%左右。

6.不必再投资购买节能改造、技术改造、无功补偿、污染防治设备。

7.具有远程监控功能，局网、总线、RS-485，MODBUS-RTU，PROFIBUS-DP

8.全方位电机保护功能，开关、电机不再烧毁。

标准节能：按照负载做功需要来多次启停电机以提高能源利用率。

旁路节能：负载率较高时可以旁路运行（DOL），没有多余损耗。

闭环节能：通过开关量传感器反馈信号作为启停指令。

轻载节能：透过PFC功能达到轻载自动降压达到降低运行损耗提高功因功能。

低速节能：不均匀负载在等待期间可以降低转速2X运行达到节能效果（例如输送带）。

调速节能：流体机械的转速与功率成三次方关系，恒转矩输出则为正比例关系。

H5/A5节能模式

软启停控制是最通用的节能模式，利用手动或者负载信号检测反馈开关量来启停电机达到控制做功的目的，例如：空压机、风机、泵类、压缩机利用压力传感器的上下限开关量来启停驱动电机。H5本身采用变频式技术，瘦斯达可以无冲击电流平滑启停电机，即使在满载转矩下也只需要额定电流，电网没有谐波污染问题；瘦斯达驱动时交流异步电机没有启动冲击电流而且能够满载恒转矩启动的特性将颠覆交流电机驱动控制传统观念。

固定电费评估：由于没有启动冲击电流，电网变压器容量可以有效下降，至少节约25%的固定电费。

流动电费评估：依据负载做功需求情况来决定驱动电机的启停控制，提高能源利用率。节电效果可能30%（依据工况决定）。

主要节能降耗技巧可点击参考瘦斯达节能降耗技巧。

H6/A6节能模式

在H5节能模式的基础上增加轻载节能与低速节能的功能；

大马拉小车是目前最普遍的现象，也就是电机运行在额定负载以下，这样会提高线损、降低功因提高无功补偿设备费用。轻载节能就是解决大马拉小车的问题。

低速节能在输送带系统普遍应用，例如机场、商场、地铁等没有旅客时可以降低转速达到有效节能的目的，在电磁阀控制系统卸载时也能再次降低损耗50%左右。虽然传统变频器也能做到，但是必须支付额外15%的损耗、电网谐波污染、PWM噪音、无线电干扰等成本问题。

H7/A7节能模式

流体机械最重要的调速目的在于节能，因为速度与功率三次方的比例，节能效果明显。产业机械转速与功耗成正比关系，但是更多的目的在于生产工艺需要。

H7/A7就是绿色变频器，采用特殊VVVF控制技术，能够实现传统变频器的节能省电功能，而且还提高15%以上节电空间（高压可提高25%），没有电网污染、无线电干扰与PWM噪音问题。

还有比传统变频器更好的地方就是H7能够旁路运行，在接近工频速度就可以直接旁路，这是传统变频器做不到的。其他功能请参考H5及H6相同的节能模式介绍。

详细应用技术请参考瘦斯达节能降耗原理资料

1.使用传统交直交变频器的缺失

传统电压型变频器采用交直交技术造成电网谐波电流污染严重，又是采用高频载波PWM技术，带来了极大的无线电干扰（EMI）与PWM污染问题，导致驱动电机损耗提高10%左右，电腐蚀现象严重，线圈承受3倍的突波电压，电机驱动线集肤效应严重。

低压电压型变频器驱动系统的损耗超过15%以上，高压多电平控制技术因为使用移相变压器导致效率再降低10%以上，因此传统高压变频器体积大、价格高、器件多、故障率高、运行效率低的特点。

传统电压型变频器的环境污染问题严重，治理需要投资高于变频器的价格，而且无法全部有效抑制，治理设备的损耗更大。因此完全失去了节能驱动的价值。