变频器在空调系统中应用Word格式文档下载.docx

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另一方面，在中央空调系统中一般都有一台专门用来制取卫生热水的主机。

夏天，由于中央空调系统中的冷却水一般只有37摄氏度，很难直接利用，利用热泵机组和板式换热器将建筑物集中供应的卫生热水需要的热能与中央空调制冷过程中排放的冷却水热能联动、沟通供热与放热这两个价值链、形成建筑物内的热能循环。

冬天，可以运用建筑物内的消防水来代替冷却水，实现热能循环利用、达到减少排放、节约能源的目的。

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关键词：

中央空调变频器节能

Abstract

Inrecentyear,withtheconstantlyemergingofthehighbuildingsandlargemansionsincityandtheconstantlyimprovementofthepeople'

slivingstandards,thepeopletotheaskofthesurroundingsoftheworkconditionandresidebecomemoreandmoreimportantcoolinsummerandwarminwinteristhecommonneedofpeople.Thecenterairconditionsystemmeettheneedofthepeople.Buttheenergyconsumptionofthecenteraid-conditionsystemtakes60%inthebuildingseveryyear.sotheproblemofthesavingenergybeforepeopleD.XDiTa9E3d

Inthistext.TheconverterwillbeappliedinthecentralairconditioningsystemtheoutputpoweroftheelectricalloadwiththechangesInmanyextent.savingenergy.Ontheotherhand.Atthecentralair-conditioningsystemsingeneralhaveasystemdevotedtothehealthofhotwaterforthehost.InsummerSincethecentralair-conditioningsysteminthecoolingwatergenerallyonly37centigrade.Itishardtothedirectuse.Useofheatpumpunitsandplateheatexchangerwillfocusonbuildingwatersupplytothehealthneedsofthe-heatandcentralairconditioningcoolingprocessofcoolingwateremissionsofheatLinkage.thereisavaluechainaboutcommunicationwiththeheatofthetwoheating.buildingathermalcycleInwinterInbuildingsitcanusewatertothefireinsteadofcoolingwaterImplementationofheatrecyclingtoreduceemissionsenergyconservationpurposeRsT.CrpUDGiT

Keywords:

centralair-conditioningsystem,transducer,energysaving5PCzVD7HxA

摘要I

AbstractII

目录III

前言1

1变频器概述2

1.1变频器的发展2

1.2变频器的类型与结构3

1.2.1变频器的类型3

1.2.2变频器的基本构成3

2中央空调简介及耗能分析5

2.1中央空调系统的组成5

2.2中央空调现状6

2.3系统耗能成因分析8

3变频器调速的原理及控制改造过程12

3.1变频器调速的原理12

3.2调速系统的控制依据14

3.3变频器对中央空调系统地控制过程16

3.4变频器在中央空调系统改造中的应用20

3.4.1冷却机循环水系统介绍20

3.4.2冷却塔变频节能改造原理21

3.4.3冷却泵和风机的变频改造22

4变频器在中央空调系统中的应用方案24

4.1系统的设计方案24

4.1.11控X方案＜X为水泵台数）24

4.1.2控“11”方案24

4.2主电路接线图25

4.3相关器件的选型及接线26

4.3.1PLC的选择及接线26

4.3.2变频器的选型27

4.3.3PID调节器31

总结32

致谢33

参考文献34

附件PLC梯形图35

、八、，

前言

随着国民经济的发展和人民生活水平的日益提高，各种大型建筑在我们国家越来越普遍，其中一般都安有中央空调系统，用于保持整栋大厦温度恒定。

如今，人们对中央空调系统提出的要求就是舒适和节能，要求在能耗更低的情况下保持室内合适的温度、湿度，让居住者感觉最舒适。

新建的中央空调系统在按照舒适节能的目标设计，而越来越多的使用多年的中央空调控制系统在进行改造来实现节能、舒适的目的。

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本课题的研究意义在于：

1.通过对中央空调系统的节能措施的研究，可以避免不合理的低效用能，降低了空调系统的能耗，提高了能源的利用率，对于解决当前电力供需矛盾，提高电网的负荷率和发电设备及输电设施利用率，保证电力系统安全运行。

减小国家的电力投资等也具有重要的意义。

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2.对中央空调系统中的冷却水实施回收利用，将其输入到集中供应的卫生热水系统中，利用有源热泵机组提升水温，增设动态管理的储热循环装置，降低了中央空调系统向外界释放的热量，整个系统既可以节能，也减少了对环境的污染。

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1变频器概述

1.1变频器的发展

变频器是将固定频率的交流电变换为频率连续可调的交流电的装置。

变频器的问世，使电气领域发生了一场技术革命。

即交流调速取代支流调速。

交流电动机变频调速技术具有节能、改善工艺流程、提高产品质量和便于自动控制等诸多的优势，被国内外公认为最有发展前途的调速方式。

三相交流异步电动机，由于转子侧的电流不从外部引入，而由电磁感应产生，故而具有结构简单牢固、体积小、重量轻、价格低廉、便于维护等优点，被受人们的青睐。

与其他电动机相比，它在工农业设备中的占有率一直处于绝对领先的地位。

Zzz6ZB2Ltk在中、小容量范围内，采用自关断器件的全数字控制PWM变频器已经实现通用化，通用变频器具有调速范围宽、调速精度高、动态响应快、运行效率高、功率因数高、操作方便、易与其他设备接口等优点，在机电控制技术中占有非常重要的地位。

变频器的发展与普及应用提高了现代工业的自动化水平，提高了产品质量和劳动生产率，节约了能源和原材料，降低了生产成本。

目前，变频器的应用几乎遍及生产、生活的各个领域。

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通用变频器在我国经过十几年的发展，在产品种类、性能和应用范围等方面都有了很大提高。

目前，国内市场上流行的通用变频器品牌多达几十种，如欧美国家的品牌有西门子、ABB、Vacon＜瓦控）

等十几个品牌，日本产的品牌有富士、三菱、安川、三垦、日立等十几个品牌，韩国产的品牌有LG、三星、现代等。

国产的品牌有康

沃、安邦信、惠丰、森兰等十几个品牌。

欧美国家的产品以性能先进、适应环境性强而著称。

日本产的产品以外形小巧、功能多而闻名。

港澳台地区的产品以符合国情、功能简单实用而流行。

而国产的产品则以大众化、功能简单、功能专用、价格低的优势广泛应用。

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1.2变频器的类型与结构

变频器在分类和结构有许多种，但是在调速系统中最常用的、最基本的变频器就是通用变频器。

下面将介绍其分类与结构。

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1.2.1变频器的类型

变频器是将电网供电的工频交流电源变为适用于交流电机变频调速用的电压可变、频率可变的交流电的变流装置。

在变频调速系统中，主要采用“交一直一交”变频器，“交一直一交”变频器示意图如1.1所示。

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图1.1“交一直一交”变频器示意图

1.2.2变频器的基本构成

迄今为止，在中小容量变频器中应用得最为广泛的是“交一直一

交”电压型通用变频器，其基本结构原理如图1.2所示。

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交流电

交

流

图1.2变频器的基本结构

由图1.2可见变频器主要由主回路＜包括整流器、中间直流环

节、逆变器）和控制回路组成，变频器基本构成分述如下：

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1.整流器。

整流器的作用是把三相＜也可以是单相）交流整流成直流。

2.逆变器。

最常见的结构形式是利用六个半导体主开关器件组成的三相桥式逆变电路。

有规律地控制逆变器中主开关的通断，可以得到任意频率的三相交流输出。

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3.中间直流环节。

由于逆变器的负载为异步电动机，属于感性负载。

无论电动机处于电动或发电制动状态，其功率因数总不会为1，

因此，在中间直流环节和电动机之间总会有无功功率的交换。

这种无功能量要靠中间直流环节的储能元件＜电容器或电抗器）来缓冲。

所以又常称中间直流环节为中间直流储能环节。

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4.控制电路。

控制电路常由运算电路、检测电路、控制信号的输入、输出电路和驱动电路等构成。

其主要任务是完成对逆变器的开关控制、对整流器的电压控制以及完成各种保护功能等。

控制方法可以采用模拟控制或数字控制。

高性能的变频器目前已经采用计算机进行全数字控制，采用尽可能简单的硬件电路，主要靠软件来完成各种功能。

由于软件的灵活性，数字控制方式常可以完成模拟控制方式难以完成的功能。

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2中央空调简介及耗能分析

2.1中央空调系统的组成

中央空调系统的组成框图如图2.1所示。

由图2.1可以看出，中央空调的冷水机组主要有两个水循环系统构成，即冷却水循环系统和冷冻水循环系统。

压缩机不断地从蒸发器中抽取制冷剂蒸汽，低压制冷剂蒸汽在压缩机内部被压缩为高压蒸汽后进入冷凝器中，制冷剂和冷却水在冷凝器中进行热交换，制冷剂放热后变为高压液体，通过热力膨胀阀后，液态制冷剂压力急剧下降，变为低压液态制冷剂后进入蒸发器。

在蒸发器中，低压液态制冷剂通过与冷冻水的热交换吸收冷冻水的热量，冷冻水通过盘管吹出冷风以达到降温的目的，温度升高了的循环