电力设备中变频节能技术应用分析

闫国刚

通化矿业(集团)有限责任公司 吉林 白山 134300

前言：实际上,我国的各项电力科学技术正处在持续优化与不断更新的阶段,变频节能技术在电力行业已经上升到了一个新的台阶。变频节能技术作为一项节能减排的绿色化科技手段,目前已经在全国各地的电力行业得到广泛的应用。不过,此项技术在电力设备中还存在一定的发展空间,需要相关技术人员深入的进行开发与研究,持续的将各项技术短板补足。随着我国开始施行了绿色经济发展计划,可以预料未来的变频节能技术势必会越来越受到各电力企业的欢迎。鉴于此,下文首先将详细概述变频节能技术,进而探讨电力设备中变频节能技术的具体应用。

1 变频节能技术的概述

1.1 变频节能技术的内涵 变频节能技术是一种利用半导体器件的通断作用来完成工频电源变换的一类电能控制装置。将这项技术应用在电力设备之中,可以将设备中的交流电频率进行更加科学的调整,从而减少能源的过度耗费。这种技术在全球范围内都有着广泛的应用趋势,它可以将电力设备之中的强弱电进行有效区分,并且将交流电转换成直流电,让设备在稳定运行的同时还能保持节能减排的效果,这对环境保护方面的作用无疑是十分有益的。当然了,利用变频节能技术,不仅是为了帮助电力行业提高自身的经济效益,最重要的一点是与国家的可持续发展方针是契合的。可以说,变频节能技术是一项利国利民的绿色化科技手段。

1.2 推广变频节能技术的必要性及其应用价值 就当前变频节能技术的实际应用而言,此项技术在电力行业有着举重轻重的地位。比起传统的节能技术,变频节能技术不仅可以实现电力设备的自动化控制,其内部还具备更加多元化的应用特征,可以很好的整合电力资源,促进环境保护。在过去的几十年里,我们国家曾经出现过“重经济轻治理”的发展理念,导致电力行业产生了巨大的能源耗费,这不仅会给行业带来负面影响,还会给环境带来巨大的负担。因此,电力行业必须要为自身构建一条可持续发展体系,将节能减排应用到实处,从而逐步缩减资源耗费。具体而言,变频节能技术的应用价值可以从以下几个方面进行概括：

其一,可以推动电网的服务质量。实际上,由于各项变频继电设备的启动过程大部分都是以软启动为主要方式,而且其内部是以非线性电子元器件来推动变频器脉动,可以直接从电网中获取电流,所以这种工作模式可以更加有效的降低电网冲击力；其二,可以更好的保障电动机的健康运行。首先,变频调速可以更好的推动电动机的实际运转效率,而且还不会给电动机造成耗损。与此同时,就电力设备的内部调速系统而言,由于最开始都是由低频率开始的,之后才会在加速的过程中逐渐趋于平缓,这样设备在启动的时候说需求的电流就比较小。这样一来,整个变频调速系统在整体的自动过程中,不仅能够实现制动回路的有效利用,还能够向供电电网进行及时的反馈。

2 变频节能技术在电力设备中的应用情况

虽然变频节能技术在电力行业当中占据着十分重要的地位,应用范围亦非常广泛,但是就客观角度而言,变频节能技术还存在一定的发展空间,各项技术细节还需要不断的进行完善。类似变频器这种装置,由于其具备优秀的调速性能,而且节能效果也非常不错,所以应用交流电动机是目前颇为流行的一种技术方案。随着科学技术的不断进步,未来的变频节能技术势必会更加自动化,其应用范围肯定也不会不断的扩大。

3 电力设备中变频节能技术的具体应用

3.1 应用于石油行业的钻进设备 一般情况下,钻进设备与绞车都是由交流变频电动机来产生驱动效用的,变频节能技术可以更好的保障钻井设备的工作稳定性。从客观角度来看,一般的电动机虽然也有调速功能,但是由于大部分的电动机都是采用串接金属电阻方式进行调速,所以在设备运行的过程中依旧存在某些不稳定的因素,而这些因素不仅会导致能源耗费,甚至还很有可能给井下作业留下安全隐患。而利用相关的变频节能技术,就可以创造出变频防爆交流式电动机,这种变频设备可以将各种数学信息进行更加精准有效的自动控制,而且还可以实现远程操控,确保绞车电动机以及各种钻具可以更加平稳的深入到井下进行工作。

3.2 应用于流体负荷 变频技术应用到具体的流体负荷中,主要体现在泥浆泵的变速调节。通常情况下,利用变频电动机可以更好的进行钻进液循环操作,而且还可以根据电力企业的客观环境来制定合理的变频调速装置。通过对应的电力设备改造,可以更好的满足钻井液的排量与泵压需求,促使工程项目在开展过程中变得更加灵活,能够适应不同的变化要求。与此同时,在流体负荷中应用变频节能技术,还可以有效的减少柴油与电能的消耗,缩减企业的部分生产支出。

3.3 应用于钻进设备的顶部驱动系统 实际上,应用变频电动机不仅可以在钻井设备中的动齿轮箱起到带动作用,而且还可以将对应的钻具也一并带动。当钻井设备的钻头在井下进行切削作业的时候,由于有很多扭矩是不断变化的,为了更好的保障设备钻具的稳定性,利用变频技能技术就可以完成扭矩波动的自动调节,确保其波动幅度稳定在一定的频率内。这样一来,就可以有效的防止因为扭矩过大而导致的倒扣现象。与此同时,将变频节能技术应用到钻井设备的顶部驱动系统,还可以有效的降低电机启动过程中的电流波动,提高设备运行的安全性与稳定性。

结语

简而言之,随着时代不断的进步,未来的变频节能技术势必会向着更加多元化、创新化的方向发展。身为电力设备的技术人员,理应不断打磨自身的业务技能,研究出更具时代价值的变频节能设备来辅助生产,进而推动电力企业的可持续发展。