变频器对空压机的改造方案

变频改造方案： 　　一、 节能原理及效果 　　我们知道，用调整电机转速的方法同样可以调整供气量。由于空压机基本上属于恒转矩负载，用变频调速的方法调整供气量能使电机的输出功率基本与转速供气量成正比关系，达到很好的节电效果。两种调节方法用电情况如图1所示。 　　我们采用具有矢量控制功能的AMB变频器，可使电机在低速时也能提供满足负载需要的转矩。同时，AMB变频器的自动节能模式，可使电机在满足负载转矩要求下以最小电流运行，达到更好的节电效果。 　　采用恒压供气变频控制系统所带来的效果如下： 　　1、出气口释放阀全部关闭，取消用出气口释放阀调节供气量方式，以避免由此导致的电能浪费。代之以变频器调整电机的转速来调整气体流量，使电机输出的功率与流量需求基本上成正比关系如图1所示，始终使电机高效率工作，以达到明显的节电效果。例如当用气量是额定供气量的50时，节电率可达40以上 　　2、利用变频器的节能模式，可使电机在轻载时以最高效率运行，减少不必要的电能损耗 　　3、根据严格的EMS标准，高效的PWM变频器使用高速低耗的IGBT，降低谐波失真和电机的电能损失。 　　4、可使电机起动、加载时的电流平缓上升，没有任何冲击可使电机实现软停，避免反生电流造成的危害，有利于延长设备的使用寿命避免因电流峰值带来的电力公司的罚款 　　5、采用变频控制系统后，可以实时监测供气管路中气体的压力，使供气管路中的气体的压力保持恒定，提高生产效率和产品质量 　　6、由于电机在高效率状态下运行，功率因数较高，降低了无功损耗，节约了大量电能如图2所示。 　　7、保存原释放阀系统，在必要时可参加调节，增强系统的可靠性。 　　总之，采用恒压供气智能控制系统后，不但可节约30～40的电力费用，延长压缩机的使用寿命，并可实现恒压供气的目的，提高生产效率和产品质量。 　　三、变频改造方案设计原则 　　根据原工况存在的问题并结合生产工艺要求，空压机变频改造后系统应满足以下要求： 　　1、 电机变频运行状态保持储气罐出口压力稳定，压力波动范围不能超过±0.02Mpa。 　　2、 系统应具有变频和工频两套控制回路。 　　3、 系统具有开环和闭环两套控制回路。 　　4、 一台变频器能控制两台空压机组，可用转换开关切换。 　　5、 根据空压机的工况要求，系统应保障电动机具有恒转矩运行特性一。 　　6、 为了防止非正弦波干扰空压机控制器，变频器输入端应有抑制电磁干扰的有效措施。 　　7、 在用电气量小的情况下，变频器处在低频运行时，应保障电机绕组温度和电机的噪音不超过允许的范围。 　　8、 考虑到系统以后扩展问题，变频器应满足将来工况扩展的要求。 　　四、变频器的选型 　　根据上述原则，经过多方调研、比较，最后我们选择安邦信公司生产的G9系列通用型变频器，使该系统能够满足上述工况要求。 　　1、G9变频器的频率精度：数字设定为±0.01模拟设定为±0.2。可使压力波动范围满足设计要求。 　　2、系统设计了变频和工频两套主回路。 　　3、系统设计了闭环与开环两套控制回路。 　　4、使用转换开关可使变频器任意控制两台空压机组中的一台。 　　5、 G9型变频器适用恒转矩特性负载，该变频器还具有转矩补偿和提升的功能。 　　6、 在该变频器上端加装输入电抗器，有效的抑制了变频器对电网的干扰。 　　7、 在该变频器下端加装输出电抗器，保障了低频运行时电机温度噪音不超过允许范围。 　　五、改造方案原理 　　由变频器，压力变送器、电机、螺旋转子组成压力闭环控制系统自动调节电机 　　转速，使储气罐内空气压力稳定在设定范围内，进行恒压控制。 　　反馈压力与设定压力进行比较运算，实时控制变频器的输出步，从而调节电机转速，使 　　储气罐内空气压力稳定在设定压力上。