变频器在暖通空调系统中的应用

    变频器在暖通空调系统中的应用还包括以下部分或全部特点：
    ? 电机低噪声运行– 这一点在电机驱动AHU风机时尤为重要，因为噪音会影响管道系统的运行情况，也会为酒店房客带来烦恼。冷却塔风机发出的电机噪音也可能会引起酒店房客反感，尤其是在晚上。
     ? 快速起动可靠 – 尽管风机（例如：冷却塔风机）可能会关闭，但是仍然很有可能会在自然空气对流的作用下发生旋转。如果变频器未配备“飞车起动”这一功能，那么在起动风机时，很有可能会对风机及其机械连接件造成机械冲击，加速磨损甚至引起断裂，还会增大电机电流，从而使变频器发生跳闸或损坏。如果暖通空调系统的变频器配备快速起动功能，就能在任何速度及方向条件下“停住”正在旋转的风机叶片，然后再控制其平稳起动。
     ? 自动能量优化 – 部分暖通空调系统变频器具备本功能。本功能可用于电机在轻载运行时自动优化励磁效果。如果变频器具有自动能量优化功能，能比不具备该功能的变频器多节省5-10%的能源，并且可以对轻载状态下电机功率因数不足的情况进行自动补偿。
     ? 自带[手动]-[停止]-[自动]按钮：如果配备这些按钮，则无须在配电盘/控制柜上安装这些控制按钮，可以简化现场操作既调试工作。
     ? 能够以工程单位显示电机电流、kWh、压力和/或相关的温度值。
     ? 风机皮带断裂检测 – 本功能内置于变频器内，这样一来便无须在风机处安装压力差开关，用以检测AHU中的气流情况。 
     暖通空调系统的智能型变频器用于分布式楼宇管理系统中：
     正如上述章节所述，变频器配备所有必需的相关功能，无需在系统中安装其它部件，可因此节省成本。如果使用接口（串行通信）进一步集成到变频器并将变频器与楼宇管理系统（BMS）一体化，可进一步降低系统的初期成本。这样一来，再加上运行及维护成本的降低，在5年内可以获得至少等于4倍初期成本的收益。
     可使用一根串行通信电缆将暖通空调系统的变频器与楼宇管理系统连接起来。如果使用暖通空调系统协议，例如：LonWorks、BACnet和Metasys N2，可通过该单根电缆监控很多个点，从而将硬件I/O接口的数量降到zui少，同时将相关的施工成本及调试成本降到zui低。安装及调试成本也因此降低，而楼宇管理系统处理的信息量却能随之增加。
     通常，如果无需再用硬连线系统中的模拟和数字I/O接口对变频器进行控制和监控，则可将该变频器I/O接口用作楼宇管理系统的I/O接口。即使未用于初期设计，该I/O接口也可为今后的扩充免费提供备用的I/O接口。
     变频器可通过该通信电缆接收其起动/停止、复位、速度给定及设定点命令，也可为楼宇控制系统提供其运行及故障/跳闸状态指示。如果变频器用于维持设定压力时（例如：变风量系统中的静态管道压力），其可执行所有必需的闭环控制操作，使风机以任何可维持该压力的速度运行。楼宇管理系统可通过该通信电缆监控压力以及根据需要调节设定点。变频器可提供相关的诊断信息，例如：电机电流，如果不用变频器的话则还需要配备一个独立的变流变压器和电流表。同时，也可提供一些例如用电量（kWh）、运行时间等信息以及许多其它操作变量的信息。
     以下内容是以实际应用情况中成本及负载/运行情况为依据，说明了如何以*方式将一台变频器同时用于多种应用情况的效果，也着重强调了安装一台变频器后，系统/安装设备中各处可分别节省百分之几的成本。各个成本节省量是以如下两方面的比较值作为依据：
     ? 使用整套IP54型暖通空调系统变频器、配备无线电频率干扰及谐波滤波器（丹佛斯VLT6000）、采用三相型熔丝电源并用串行通信将该变频器与楼宇管理系统一体化所需的系统成本（变频器成本 = *）
和
     ? 使用硬连线型定速泵/风机并配备其它流量控制形式所需的系统成本，包括配备三相型熔丝电源的控制柜那一部分，还包含配备热过载、电压表、电流表和运行和跳闸指示灯的电机起动器。
     这些实例着重强调了相对成本的近似值，以IP54变频器成本的百分比形式表示。该实际成本会因项目不同而有所变化，但是以下内容证明了集成解决方案可节省实际系统成本。
     考虑的成本价也涉及所有需要接线及调试的I/O接口。然后，还着重强调了在运行成本较低（相对于未配置流量控制器或使用其它流量控制方式）情况下，变频器“实际成本”的补偿收回速度。
     变风量：
     变风量（VAV）系统可用于维持建筑物内部特定的环境条件，是zui有效的能量利用方法。在变风量系统中，可通过调整冷却盘管冷水阀使供气温度维持恒定不变。可根据区域温度调整变风量空调箱，以此更改通至各个区域的气量。以某种形式对进气风机进行流量控制（例如：进口导叶或变频器），以此在变风量空调箱调节器打开和关闭时将进气管道内的压力维持在所需的静压力值。
     根据设计的复杂程度，可能会在进风管道、混风管道和房间内安装温度传感器，以控制或监控相关温度。数字控制器可通过依次控制通风、冷却和加热（如果相关）情况以维持一个恒定的供气温度。相对湿度也可由管道增湿器予以控制。
     如果将变频器用于VAV系统，通常应在管道走向的2/3处安装一个压力传感器，用于测量管道内的静态供气压力。该传感器应直接与变频器相连。如果使用变频器的PID控制器，变频器可在闭环中运行，以此将静压力维持于所需的设定值。当VAV空调箱关闭时，传感器就会检测发现静压力的上升情况，变频器便会随之做出反应，降低进风风机的速度/流量，以此将压力值维持于设定点。
     变频器在用于VAV系统时配备一项极为有用的功能部件，即双区PID控制器。如果进风管道分为两路，那么就有可能在两条管路中都安装静压力传感器。变频器可确保两个点中的任意点静压力维持恒定。或者，如果只有一条进风管道，则可在风机附近安装一个静压力传感器，以充当静态高压传感器，从而避免损坏管道系统。