適用于風(fēng)機(jī)、水泵、空壓機(jī)、抽油機(jī)、中央空調(diào)、恒壓供水節(jié)電器主機(jī)
針對(duì)風(fēng)機(jī)水泵類(lèi)可調(diào)速的電機(jī)，采用變頻調(diào)速的方法可以取得比較好的效果，但目前針對(duì)很大一部分不允許調(diào)速的電機(jī)卻缺乏相應(yīng)的技術(shù)解決方案，而一般相控節(jié)電器（即“智能電機(jī)節(jié)電器”）的技術(shù)平臺(tái)又相對(duì)落后，并在實(shí)際應(yīng)用中對(duì)負(fù)載要求苛刻，節(jié)電效果不理想。因此，我們將開(kāi)發(fā)重點(diǎn)放在了“針對(duì)不可調(diào)速的電機(jī)如何實(shí)現(xiàn)節(jié)能”，以及如何在一臺(tái)機(jī)器上集成既能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)速節(jié)能，又能夠?qū)崿F(xiàn)追蹤節(jié)能。
為了攻克這一難關(guān)，F(xiàn)DS節(jié)能研發(fā)部、生產(chǎn)部同不少代理商一道，通過(guò)不斷開(kāi)發(fā)測(cè)試整合，并實(shí)地應(yīng)用，將最新的電力電子科技成果應(yīng)用在實(shí)際產(chǎn)品中，終于具有里程碑意義的FDS-DP雙模全能電機(jī)節(jié)電器開(kāi)發(fā)成功并正式推向市場(chǎng)，其在一臺(tái)機(jī)器上同時(shí)集成了優(yōu)異的追蹤負(fù)載功能和變頻調(diào)速功能，即一機(jī)雙模節(jié)電功能，屬?lài)?guó)內(nèi)首創(chuàng)，具有行業(yè)先進(jìn)水平。
一、開(kāi)發(fā)背景
1、企業(yè)中電機(jī)的應(yīng)用雖普遍，但絕大多數(shù)電機(jī)都經(jīng)常處在空載、輕載、中載和變負(fù)載的情況下運(yùn)行，負(fù)載率低（“大馬拉小車(chē)”）、工作效率低、電能終端利用率不到40%，電能浪費(fèi)現(xiàn)象十分嚴(yán)重，節(jié)電潛力巨大。
2、針對(duì)風(fēng)機(jī)水泵類(lèi)可調(diào)速的電機(jī)，采用變頻調(diào)速的方法可以取得比較好的效果，但目前針對(duì)很大一部分不允許調(diào)速的電機(jī)卻缺乏相應(yīng)的技術(shù)解決方案，而一般相控節(jié)電器（即“智能電機(jī)節(jié)電器”）的技術(shù)平臺(tái)又相對(duì)落后，并在實(shí)際應(yīng)用中對(duì)負(fù)載要求苛刻，節(jié)電效果不理想。因此，我們將開(kāi)發(fā)重點(diǎn)放在了“針對(duì)不可調(diào)速的電機(jī)如何實(shí)現(xiàn)節(jié)能”，以及如何在一臺(tái)機(jī)器上集成既能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)速節(jié)能，又能夠?qū)崿F(xiàn)追蹤節(jié)能。
3、為了攻克這一難關(guān)，F(xiàn)DS節(jié)能研發(fā)部、生產(chǎn)部同不少代理商一道，通過(guò)不斷開(kāi)發(fā)測(cè)試整合，并實(shí)地應(yīng)用，將最新的電力電子科技成果應(yīng)用在實(shí)際產(chǎn)品中，終于具有里程碑意義的FDS-DP雙模全能電機(jī)節(jié)電器開(kāi)發(fā)成功并正式推向市場(chǎng)，其在一臺(tái)機(jī)器上同時(shí)集成了優(yōu)異的追蹤負(fù)載功能和變頻調(diào)速功能，即一機(jī)雙模節(jié)電功能，屬?lài)?guó)內(nèi)首創(chuàng)，具有行業(yè)先進(jìn)水平。
（雙模全能電機(jī)節(jié)電器研制期間，我公司各部門(mén)配合各地代理商一道進(jìn)行了長(zhǎng)期、大量的野外試運(yùn)行。實(shí)踐證明，該節(jié)電器性能穩(wěn)定可靠、節(jié)電效果和對(duì)電機(jī)的保護(hù)作用十分顯著。經(jīng)國(guó)家電子產(chǎn)品檢測(cè)所檢測(cè)：空載節(jié)電率達(dá)65.3%，平均節(jié)電率達(dá)45.5%。
二、節(jié)電原理：
一般使用電機(jī)時(shí)，所選用的額定功率，通常都超過(guò)實(shí)際需要的功率，又因?yàn)樯a(chǎn)工藝中的需求量（負(fù)載率）是變化的，此時(shí)，電機(jī)自身不能做出相應(yīng)的功率調(diào)節(jié)。
在目前針對(duì)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)技術(shù)上，變頻調(diào)速的產(chǎn)品已得到一定的應(yīng)用和普及，但在實(shí)際生產(chǎn)中，更多的電機(jī)是不允許減速的，只能工作在工頻狀態(tài)，如沖床、車(chē)床、破碎機(jī)、傳送帶等，而此時(shí)電機(jī)的負(fù)載率并不高，電機(jī)運(yùn)行效率（輸出功率/輸入功率×100%）的高低取決于負(fù)載率（輸出功率/額定功率×100%）的高低，負(fù)載率越低效率越低，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中電機(jī)“大馬拉小車(chē)”（負(fù)載率低、效率低）的現(xiàn)象十分普遍且不可避免。
FDS-DP雙模全能電機(jī)節(jié)電器即具有高速追蹤電機(jī)的負(fù)荷變化自動(dòng)調(diào)整輸入功率的獨(dú)特功能，當(dāng)負(fù)荷減輕時(shí)降低電機(jī)電壓少供些電能；當(dāng)負(fù)荷加重時(shí)又自動(dòng)跟上去多供些電能，保證電機(jī)安全運(yùn)行，需多少供多少，使電機(jī)的輸出功率實(shí)時(shí)與負(fù)載匹配，保證電機(jī)在其整個(gè)負(fù)荷范圍內(nèi)的能量消耗降到最低的程度，最大限度的提高電機(jī)的實(shí)際運(yùn)行效率。這也是該節(jié)電器節(jié)電效果特別顯著的根本原因。
三、性能優(yōu)勢(shì)
1、空載節(jié)電率65.3%、平均節(jié)電率45.5%，超高效節(jié)能
節(jié)電器設(shè)有動(dòng)態(tài)矢量自動(dòng)追蹤匹配系統(tǒng)，能根據(jù)電機(jī)的負(fù)載變化快速調(diào)整輸入功率，強(qiáng)制降低電機(jī)電流，大幅降低電機(jī)的銅損、鐵損、雜散損耗和附加損耗，提高電機(jī)的運(yùn)行效率。其輸出波形成正弦函數(shù)規(guī)律變化，波形驅(qū)動(dòng)效率高、諧波分量小、功率因數(shù)≈1，完全實(shí)現(xiàn)了電機(jī)的超靜音運(yùn)行。經(jīng)國(guó)家權(quán)威檢測(cè)部門(mén)檢測(cè)：空載節(jié)電率65.3%，平均節(jié)電率45.5%。
2、追蹤節(jié)能、變頻節(jié)能、變頻+追蹤節(jié)能，三位一體，真正全能
A、（模式一）追蹤負(fù)載節(jié)能：廣泛適用于抽油機(jī)、破碎機(jī)、皮帶機(jī)、空壓機(jī)、冷凍機(jī)、切割機(jī)、軋鋼機(jī)、研磨機(jī)、攪拌機(jī)、球磨機(jī)、剪板機(jī)、成型機(jī)、空氣錘、車(chē)、刨、鉆、銑、沖等定速設(shè)備或機(jī)械上作高速追蹤節(jié)能應(yīng)用，這部分電機(jī)數(shù)量約占電機(jī)總數(shù)的60%；
B、（模式二）變頻節(jié)能或者變頻+追蹤節(jié)能：應(yīng)用于風(fēng)機(jī)、水泵、空壓機(jī)、注塑機(jī)等設(shè)備或機(jī)械上作變頻或者變頻+追蹤節(jié)能應(yīng)用（此功能是變頻器所不具備的），這部分電機(jī)數(shù)量約占電機(jī)總數(shù)的40%。
另外，還可為中央空調(diào)、恒壓供水、造紙、紡織等大型生產(chǎn)線上作速度匹配和PLC、PID程控節(jié)能應(yīng)用。
因此，F(xiàn)DS-DP雙模全能電機(jī)節(jié)電器幾乎解決了所有電機(jī)節(jié)能應(yīng)用的問(wèn)題（只要本身存在節(jié)能的空間），是真正的一機(jī)全能電機(jī)節(jié)電器，更是傳統(tǒng)節(jié)電器、軟啟動(dòng)器、變頻器、節(jié)能控制器的理想換代產(chǎn)品。
3、數(shù)控軟啟動(dòng)
將啟動(dòng)電流控制在額定電流以?xún)?nèi)并保證電機(jī)高轉(zhuǎn)矩輸出（帶重載亦可啟動(dòng)），滿(mǎn)足各種工況條件下電機(jī)的啟動(dòng)需要。電機(jī)啟動(dòng)時(shí)間1～6000秒連續(xù)可調(diào)，電機(jī)啟動(dòng)后自動(dòng)轉(zhuǎn)入節(jié)能運(yùn)行，整個(gè)過(guò)程平穩(wěn)、安靜、安全，完全消除了沖擊電流對(duì)電機(jī)、設(shè)備及電網(wǎng)造成的危害，改善系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
4、超強(qiáng)的邏輯控制功能
節(jié)電器不僅對(duì)電機(jī)缺相、過(guò)載、過(guò)壓、欠壓、過(guò)熱等進(jìn)行高精度保護(hù)，同時(shí)自動(dòng)記錄故障時(shí)的頻率、電流、電壓、溫度、時(shí)間等參數(shù)，使現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用方便、快捷、省時(shí)、省心。
節(jié)電器集成有多段速編程控制和過(guò)程PID控制功能，可自由設(shè)定運(yùn)行時(shí)間、運(yùn)行方向、以及反饋量、反饋極性、反饋增益、積分時(shí)間、采樣周期等參數(shù)，輕松滿(mǎn)足各種電氣設(shè)備的節(jié)能控制需要。
5、國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，行業(yè)領(lǐng)先
FDS-DP雙模全能電機(jī)節(jié)電器以現(xiàn)代電機(jī)控制理論為基礎(chǔ)，通過(guò)計(jì)算機(jī)構(gòu)建數(shù)控平臺(tái)，利用新型電力半導(dǎo)體驅(qū)動(dòng)技術(shù)對(duì)電機(jī)進(jìn)行全數(shù)碼節(jié)能控制，具有控制精度高、節(jié)電率高、功能強(qiáng)大、性能穩(wěn)定、產(chǎn)品升級(jí)靈活、邏輯運(yùn)算能力強(qiáng)、無(wú)觸點(diǎn)、無(wú)電弧、壽命長(zhǎng)、免維護(hù)、體積?。?0cm×27cm×20cm）、重量輕（13kg）等特點(diǎn)，傳統(tǒng)節(jié)能控制技術(shù)無(wú)法相比，屬?lài)?guó)內(nèi)首創(chuàng)，行業(yè)領(lǐng)先之產(chǎn)品，市場(chǎng)沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)。



四、適用范圍
電機(jī)節(jié)能問(wèn)題的全面解決之道，適用于全行業(yè)所有領(lǐng)域的允許調(diào)速和不允許調(diào)速的三相異步電機(jī)（0.4KW－380KW），甚至滿(mǎn)負(fù)載的電機(jī)也可實(shí)現(xiàn)節(jié)能。
五、核心技術(shù)鑄造顯著差異：


六、技術(shù)參數(shù)及產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范
額定電壓：三相320V—460V , 單相170V¬-260V, 50/60Hz
變動(dòng)容許值：電壓：-20%—+20%；電壓失衡率：＜3% ；頻率：±5%
頻率范圍：0—240.0Hz
過(guò)載能力：150%額定電流1分鐘，200%額定電流10秒
調(diào)制方式：優(yōu)化磁鏈追蹤控制的SVPWM方式
控制方式：異步或同步（單比例或者雙比例控制方式）
頻率精度：數(shù)字設(shè)定：最高頻率X±0.1%；模擬設(shè)定最高頻率X±1%
頻率分辨率：數(shù)字設(shè)定：0.1Hz，模擬設(shè)定：最高頻率X1%
轉(zhuǎn)矩提升：手動(dòng)轉(zhuǎn)矩提升范圍：0-30%，自設(shè)定方式
制動(dòng)：直流制動(dòng)，能耗制動(dòng)
點(diǎn)動(dòng)：點(diǎn)動(dòng)頻率范圍0.1HZ—60HZ
多段速運(yùn)行：通過(guò)內(nèi)置PLC或控制端子實(shí)現(xiàn)多段速運(yùn)行
自動(dòng)電壓調(diào)整（AVR）:當(dāng)電網(wǎng)電壓變化時(shí)，維持輸出電壓恒定不變
自動(dòng)節(jié)能運(yùn)行：根據(jù)負(fù)載情況自動(dòng)調(diào)節(jié)V/F曲線，實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行
自動(dòng)載波調(diào)節(jié)：根據(jù)負(fù)載特性隨時(shí)調(diào)節(jié)載波頻率，同步控制
自動(dòng)限流：對(duì)運(yùn)行期間電流自動(dòng)限制，防止頻繁過(guò)流，故障跳閘
運(yùn)轉(zhuǎn)命令給定：端子給定，鍵盤(pán)給定，可相互隨時(shí)切換
頻率設(shè)定：模擬電壓給定，模擬電流給定，數(shù)字給定
輸入信號(hào)：正、反轉(zhuǎn)指令，3路可編程開(kāi)關(guān)量輸入，分別設(shè)定多種功能。
輸出信號(hào)：3路可編程開(kāi)路集電極輸出，1路可編程模擬量輸出（0-10V）,實(shí)現(xiàn)各種物理量輸出。
四位數(shù)碼顯示：可顯示設(shè)定頻率，輸出電壓，輸出電流6種參數(shù)
外接儀表顯示：輸出頻率，輸出電流，電壓顯示（DC:0-10V）
保護(hù)功能：過(guò)流保護(hù)，過(guò)壓保護(hù)，欠壓保護(hù)，過(guò)熱保護(hù)，過(guò)載保護(hù)等。
任選件：制動(dòng)電阻，輸入輸出電抗器；遠(yuǎn)程電纜，鍵盤(pán)安裝座等
使用場(chǎng)所：室內(nèi)，不受陽(yáng)光直射，無(wú)塵埃，無(wú)腐蝕氣體和油污以及水蒸氣等
海拔高度：低于1000米，（高于1000米時(shí)需要降額使用）
環(huán)境溫度：-10℃—+40℃
濕度：＜90%RH,無(wú)結(jié)霜
振動(dòng)：＜5.9米/秒（0.6M）
存儲(chǔ)溫度：-20℃—+60℃
防護(hù)等級(jí)：IP20
冷卻方式：強(qiáng)制風(fēng)冷或者水冷
安裝方式：壁掛式，落地式，柜內(nèi)安裝
操作面板分布
通過(guò)節(jié)電器的操作面板可對(duì)電機(jī)的起動(dòng)、調(diào)速、停機(jī)、制動(dòng)、運(yùn)行參數(shù)設(shè)定以及外圍設(shè)備進(jìn)行控制。節(jié)電器參數(shù)可以在電機(jī)運(yùn)行時(shí)修改，具有使用方便之特點(diǎn)。



七、應(yīng)用實(shí)例
◆ 在水泥廠空壓機(jī)上應(yīng)用
配套電機(jī)為JR127-8型感應(yīng)電機(jī)，功率為132kw，工作壓力為0.39～0.59Mpa，每天工作16小時(shí)，空載時(shí)間為三分之一，僅使用節(jié)電器的追蹤負(fù)載功能后，啟動(dòng)電流僅為額定電流的一半，空載電流由100A下降到50A，進(jìn)行10次測(cè)試，平均每小時(shí)節(jié)電6.45度，按全年工作330天計(jì)，每天工作16小時(shí)，年節(jié)電：330×16×6.54=34531度。
◆ 4L-20/8型空壓機(jī)上應(yīng)用
配套電機(jī)功率為132kw，改造后啟動(dòng)電流由800A下降至90A并打破了以前不允許帶壓起動(dòng)的規(guī)定，設(shè)備在無(wú)沖擊狀態(tài)下運(yùn)行，使用壽命大大延長(zhǎng)。采用PID控制后，完全實(shí)現(xiàn)壓力－轉(zhuǎn)速－功率全閉環(huán)自動(dòng)運(yùn)行，節(jié)電率29.7%，年節(jié)電9.6萬(wàn)度。

◆ 在水泥行業(yè)中的生料破碎上應(yīng)用



 每年運(yùn)行300天，年總節(jié)電量9萬(wàn)度以上。

◆ 20t拉管機(jī)上應(yīng)用
電機(jī)為JS116-6-90kw，經(jīng)統(tǒng)計(jì)使用節(jié)電器后全年節(jié)電1.5萬(wàn)余度。

◆ 煤礦75KW抽風(fēng)機(jī)上應(yīng)用
節(jié)能改造前后參數(shù)對(duì)照見(jiàn)下表：


 
節(jié)能改造后日節(jié)電714度，節(jié)電率42.7%。

◆ 在油田抽油機(jī)上通過(guò)測(cè)試，最低節(jié)電率為20.49%，最高為38.53%，平均為28.2%，可提高整個(gè)系統(tǒng)效率7%以上，三個(gè)月即收回全部投資。

◆ 在石材切割機(jī)上應(yīng)用，配套電機(jī)22kw，不用節(jié)電器每小時(shí)耗電15.5度，用節(jié)電器每小時(shí)耗電13.1度，每小時(shí)節(jié)電2.4度，全年節(jié)電300（天）×20（小時(shí)）×2.4（度）=14400度。