從多角度分析為什么永磁調速器比變頻器有更多優(yōu)勢

       在冶金、化工、電力、市政供水和采礦等行業(yè)廣泛應用的泵類負載，占整個用電設備能耗的40%左右，電費在自來水廠甚至占制水成本的50%。這是因為：一方面，設備在設計時，通常都留有一定的余量；另一方面，由于工況的變化，需要泵機輸出不同的流量。隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展和自動化，廠家開始采用高壓變頻器對泵類負載進行速度控制，然而隨著永磁傳動技術進入我國并不斷完善后，越來越多廠家選擇用永磁調速器代替高壓變頻器，下面讓我們從二者從原理、后期使用維護及對運行環(huán)境的適應能力等多個方面均有區(qū)別，作一下簡單比較。

       工作原理

       永磁調速器：

        永磁調速器是通過銅導體和永磁體之間的氣隙實現(xiàn)由電動機到負載的轉矩傳輸。該技術實現(xiàn)了在驅動（電動機）和被驅動（負載）側沒有機械鏈接。其工作原理是一端稀有金屬氧化物釹鐵硼永磁體和另一端感應磁場相互作用產(chǎn)生轉矩，通過調節(jié)永磁體和導體之間的氣隙就可以控制傳遞的轉矩，從而實現(xiàn)負載速度調節(jié)。 永磁調速器主要由導體轉子、永磁轉子和控制器三部分組成。運行中通過調節(jié)永磁體和導體之間的氣隙就可實現(xiàn)負載軸上的輸出轉矩變化，從而實現(xiàn)負載轉速變化。

        變頻器：

        變頻器是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。變頻器主要采用交—直—交方式（VVVF變頻或矢量控制變頻），先把工頻交流電源通過整流器轉換成直流電源，然后再把直流電源轉換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機，從而改變電動機的轉速。

蕪湖華電漿液循環(huán)泵永磁調速器項目

       永磁調速器是靠磁場和導體的隔空傳遞扭矩達，通過氣隙距離來調速；變頻器是通過改變電機的頻率等參數(shù)實現(xiàn)調速。所以永磁調速器對比變頻器具備更多的機械特性優(yōu)勢，例如不需要準確的對心，可以完全脫載啟動等。

      對系統(tǒng)中其他設備的影響

       永磁調速器：

       由于永磁調速器主體部分為機械式調速裝置，幾乎與電力無關，不會產(chǎn)生諧波，從而也就不會對系統(tǒng)中的其他設備造成影響。當電力質量很差時，如電壓波動、電力諧波、閃變、跌落、短時間斷、雷擊、浪涌等，這些因素對電子或電氣調速裝置往往是致命的，但對永磁調速器就沒有什么影響。采用永磁調速器不會因為電力質量造成損壞。

       變頻器：

       因為變頻器的交-直-交回路中主要是由電子器件組成，從而在運行過程中會產(chǎn)生大量的高次諧波，電力諧波是電網(wǎng)的嚴重污染，大量的諧波電流電壓，能造成電器元件的發(fā)熱損耗，嚴重者能造成設備誤動作，造成功率因素補償電容燒毀、熔斷器熔斷、空氣或斷路器開關跳閘。

大唐佛山熱電立式凝結水泵永磁調速器項目

       永磁調速器是機械的，對比下來更加安全、可靠。對于工業(yè)級用戶來說，這些都是生產(chǎn)連續(xù)運行的安全保障。

       運行維護

       永磁調速器：

        由于是純機械設備，無復雜電子設備；經(jīng)簡單培訓后，工作人員將會快速確定故障原因，并迅速自行解決故障，不必請專業(yè)公司的人來維修。其使用壽命可達30年。電機系統(tǒng)的故障主要原因是振動，振動會導致軸承、油封等的加速磨損， 也會導致基座、管道接頭、緊固件等松動或斷裂或破損，振動還會導致產(chǎn)生強烈的噪聲。 永磁調速器因為采用氣隙傳遞扭矩，電機與負載設備之間沒有剛性連接，且在機械沖擊過程中具有通過滑差實現(xiàn)緩沖，因此極大減小了振動和噪音，同時也減少了電機的維護保養(yǎng)工作量。 

       變頻器：

       變頻器是復雜的電子設備，安裝環(huán)境要求為-5℃~40℃，大量研究表明，高壓變頻器的故障率隨溫度升高而成指數(shù)的上升，使用壽命隨溫度升高而成指數(shù)的下降，環(huán)境溫度升高10℃，高壓變頻器使用壽命將減半，夏季是高壓變頻器故障的多發(fā)期。此外，高壓變頻器運行情況是否良好，與環(huán)境清潔程度也有很大關系。因此高壓變頻器一般安裝在獨立的空調房內(nèi)，需要定期維修保養(yǎng)，如果缺少廠家的指導或精細的培訓，一旦有故障發(fā)生時，工作人員將難于快速確定故障原因，并涉及備件的更換，不可能迅速自行解決故障，只能由變頻器生產(chǎn)廠家或專業(yè)的公司派人修理，難以保證快速修復，不影響生產(chǎn)。變頻器的使用壽命一般為8-10年左右。

國電荊門電廠#7爐脫硫循環(huán)漿泵永磁調速器改造項目

       考慮初期投入，永磁調速器全壽命周期的費用約只有變頻器的1/3，再算上全壽命的維護費用，永磁調速器全壽命周期的年使用費用遠遠低于變頻器。

       經(jīng)濟安全性

        永磁調速器：

        因永磁調速器不需要敷設電纜、蓋專用空調房及加裝空調等，所以永磁調速器的初始投資與變頻器相比要低；因其主體部分為機械部件，使用起來安全可靠，維護量少，平均無故障時間遠大于變頻器，使用壽命長，同樣的一臺永磁調速器的使用壽命相當于4-6臺變頻器的總壽命；另外，不需要大量昂貴的備品備件，節(jié)省大量的費用。

       變頻器：

       在變頻器初期投入時，既要購買主機，同時還要考慮敷設電纜、蓋專用空調房及加裝空調等費用，因此初始投資比永磁調速器要高；后期使用中，需要定期除塵等專門維護；同時因變頻器是由大量的電子器件組成，相應的故障率高，嚴重時甚至發(fā)生爆炸，耽誤生產(chǎn)，造成財產(chǎn)損失；為應對變頻器的故障故障率高的問題，運行時需要準備相應的備品備件，使用成本高。

高壓變頻器爆炸燒毀現(xiàn)場

       通過以上比較可以看出，永磁調速器比變頻器有多方面的優(yōu)勢，可適用于各種惡劣環(huán)境，包括腐蝕、爆炸、潮濕、粉塵較高的場合。使用永磁調速器后可顯著提高系統(tǒng)運行安全穩(wěn)定性，降低經(jīng)濟損失。通過永磁調速可進一步達到優(yōu)化系統(tǒng)，、提高節(jié)能效果的目的，同時增加能源效率，減少運行和維護成本。

        沃弗永磁專注于永磁傳動十余年，產(chǎn)品廣泛應用于電力、冶金、化工、水泥、煤炭、鋼鐵、軍工等眾多領域大功率電機的節(jié)能技改，客戶涵蓋五大電力集團、“三桶油”、地方國企等眾多央企和上市公司，應用案例多達兩千余件，節(jié)能率普遍達到20-50%，工信部入庫登記科技成果評價“國內(nèi)領先”（ 證書編號：202034ZK4474）。

       按每度電消耗0.4kg標準煤和0.997kg碳排放、正常工業(yè)電機年運行時長8000小時換算，相當于每100KW用電設備年節(jié)約64-160噸標準煤、減排16萬-40萬kg二氧化碳，公司目前年產(chǎn)能500臺套，平均單臺功能1000KW左右，相當于公司每年為全社會減少80萬-200萬噸二氧化碳排放，生態(tài)效益卓著。

       兩者對比下來，永磁調速器從全壽命周期的使用費用，對其整個軸系設備的維護，對系統(tǒng)的振動，對電網(wǎng)質量等方面來考慮，都具備壓倒性優(yōu)勢。