項目簡介

方（fāng）案描（miáo）述                                            

□應用概述
 氣動技術生產過（guò）程自（zì）動化和機械化的最有效手段（duàn）之一（yī），具有高速高效、清潔安全、低91视频链接本、易維護等優點，空壓機是氣動係統中機電引氣源裝置中的主體（tǐ），可（kě）實現將（jiāng）氣（qì）體進行壓縮增壓，然後輸送到用氣動係（xì）統，可（kě）用於（yú）冶金、紡織、電力（lì）、礦（kuàng）山、機械製造、生產（chǎn）加工等行業。

□應用挑戰
提供高質量供氣，壓力（lì）波動小（xiǎo）；
實（shí）現節能運行，降低運行91视频链接本；
降低設備運行噪聲，改善運行環境；
避免機械共振，提（tí）高係統穩定性；

解決方案：

　　
 螺杆空壓機的負載特性為恒轉矩（jǔ）負載，通過螺杆的壓縮（suō）將氣體增加輸送至（zhì）管網，傳統項目中，空壓機電（diàn）機一直運行於工頻50Hz，氣壓（yā）達到要求時，就關閉進氣閥進入卸載運（yùn）行，此時的電（diàn）機仍（réng）處於工頻運行狀態，做的是無用功。
 變頻方案的控製原理是：利用變頻節能技術，降低空載運行時電機的運行頻率，達到減少功耗的目（mù）的，方案還可實現設備的（de）軟（ruǎn）啟動，進一步降（jiàng）低啟動電流，減少電（diàn）網衝擊（jī），同時低頻率運行噪聲也會將低，各器件（jiàn）承（chéng）受的壓力會降低，改善運（yùn）行的（de）工況，提（tí）高係統可靠性。

1.產品介（jiè）紹及應用　　

相關產品                                          

　　空壓機專用變頻器一體（tǐ）櫃（guì）

• 　　空壓機節能改造方案

　　空壓機專用陛得（dé）變頻器一體櫃

　　產品簡（jiǎn）介

　  空壓機專用變頻器（qì）一體櫃（guì）主要是針對（duì）空壓機代理（lǐ）商變頻（pín）改造市場而（ér）研發的，以往大部分（fèn）空壓機代（dài）理（lǐ）商都是被動（dòng）做空壓（yā）機改造，客戶有需求的時候主動要求空壓機（jī）的（de）代理商來做空壓（yā）機變（biàn）頻節能（néng）改造，原因主要是（shì）大部分空壓機代理商沒有具備裝配和安裝調試的（de）實力或不91视频链接規模，現在我們推出的就是一款集91视频链接式一體（tǐ）化節能櫃，自帶空壓機驅動係統，不（bú）需要對（duì）原（yuán）係統進（jìn）行大改動，簡單調試，安裝方便（biàn）。

　　產品特點

　　更強勁的性能
■ 卓越的V/F和SVC控製性能，起動力矩（jǔ）大（dà），速度穩
■ V/F分離（lí），電壓頻率（lǜ）分（fèn）別調節，適用於專業應用
■一體化機箱設（shè）計（jì），方便快捷的操作麵板，隨時根據（jù）工況修改參數（shù），達到最優控製
■ 有轉速、轉矩控製兩種模式，轉矩模式響應快，精度高
■ 更多的V/F曲線（xiàn），可適應更多（duō）
■ 節能效果明顯，大（dà）多數情況下具有15%～45%的節電率

　　更完（wán）善的保護
■ 集91视频链接獨立的工變頻切換係統
■ 41個的故障檢測代碼
■ 上電周圍設備自檢，更安（ān）全
■ 優化過壓失速（sù）控製和保護，更穩定
■ 故障時的保護動作可選，保護更準確
■ 優化的電源瞬停判斷功能，降低誤停機（jī）概率（lǜ）
■ 更高的（de）硬件冗餘（yú）設計，更（gèng）為可靠
■ 獨立風道設計，有效的解決（jué）控製櫃內的散熱問題

　　更靈活的應用
■ 輸入輸（shū）出信號類型、電源公共端子通過跳線可選（表格或（huò）圖）
■ 有共直（zhí）流母線（xiàn）功能
■ 豐富的選件和擴展卡：有LCD麵板、IO擴展卡、通訊卡等
■ 有PT100、PT1000接口可選，供檢測電機溫度
■ 兼容多種有源傳感器信號
■ 端子有效電平可定義，係統設計更靈活

　　更豐富的功（gōng）能
■ 多功能麵板，用戶參數可自定義
■ 優化的PID控（kòng）製—兩段PID參（cān）數（shù）等
■ 輸入輸出功（gōng）能新增：虛擬端子功能、模擬（nǐ）量通道用作數字輸（shū）入等
■ 轉速（sù）追蹤再啟動，更快速
■ AI曲線設置、選擇和校正
■ PID反轉截止功能；AI可擴展為DI功能；參數備份功能

技（jì）術（shù）參數

　　比亞迪廠區空（kōng）壓機專用變頻器

　　四、空壓機節能改造（zào）方案及具體分析

　　》行（háng）業概述
    空氣壓縮機是一種利用電（diàn）動機將氣體在壓縮腔內進行壓縮並（bìng）使壓縮的氣（qì）體具有一定壓力的設備（bèi）。它（tā）的用途廣泛，可以用於（yú）冶金、機（jī）械製造、礦山（shān）、電力、紡織、石油化工等各個行業。空壓機占大型工業設（shè）備(風機（jī）、水泵、鍋爐、空壓機 等)耗（hào）電量的15%。經考察（chá），大部分空（kōng）壓機自身存在著以下幾（jǐ）個缺點:
1、輸出壓力大於一定值時，自動打開泄載閥，使異步電機空轉，嚴重浪費能源。
2、異步電動機易頻（pín）繁（fán）啟動、停止，影響電機（jī）的使用壽命。
3、工作條件惡劣，噪音大 。
4、自動化（huà）程度低，輸出壓（yā）力調節靠人為調節閥開（kāi）度來實現，調節速度慢（màn），波動大，不穩定，精（jīng）度低（dī）。
5、空壓機工頻啟動（dòng）電流大，對電網衝（chōng）擊大，電機軸承（chéng）磨損大，設（shè）備維護量大。
針對（duì）以上問題，可使用（yòng）變頻器實現對螺杆式空氣（qì）壓縮機的（de）節能改造，改造後（hòu）自動化程度（dù）高，節能效（xiào）果顯著。

　　》工作原理和控製方式分析
    螺杆式空壓機的工作原理如下圖所示，空氣經空氣過濾器和吸氣調節閥（fá）而吸入。該調節閥主要用於（yú）調節氣缸、轉子 及滑片形91视频链接的壓縮腔，陰、陽轉子旋轉相對於（yú）氣缸裏偏心方式運轉（zhuǎn）。滑片安裝在轉子的槽中（zhōng），並通過離心力（lì）將滑片推至 氣缸壁，高（gāo）效的注油係統能夠確保壓縮（suō）機良好的冷卻及潤滑油的最（zuì）小舒適（shì）耗量，在氣（qì）缸壁上形91视频链接的一層薄薄的油膜可以 防止金屬部件之（zhī）間直接接觸而造91视频链接磨損。經（jīng）壓縮後的空氣溫度較高，其中混有一定（dìng）的油氣，經過油氣分離器進行分離之 後，油氣經過油冷卻器冷卻再經過油過濾器流回儲油罐，空氣經過氣（qì）冷卻器(空氣（qì）冷卻裝置)進行冷卻而進（jìn）入儲氣罐。

　　控製方式分析
空壓機變頻改造後係統應滿足以下要求：
■ 電機變頻運（yùn）行狀態保持儲（chǔ）氣罐出口壓力穩定，壓力波動（dòng）範圍不超±0.05Mpa。
■ 係統具有變頻和工頻兩套控製回路（lù）。
■ 係統具有開環和閉（bì）環兩套控製（zhì）回路。
■ 一台變頻器能控製兩台空（kōng）壓機組，可（kě）用轉換開關（guān）切（qiē）換（huàn）。
■ 根據（jù）空壓機的工況要求，係（xì）統應（yīng）保障電動機具有恒轉（zhuǎn）矩（jǔ）運行特性。
■ 為防止諧波幹擾空壓（yā）機（jī）控製器，變頻器輸入端應有抑製電磁幹擾的措施。
■ 在用電氣量（liàng）小（xiǎo）的情況下，應保障電機（jī）繞組溫度和電機噪音不超過允許範（fàn）圍（wéi）。
■ 考慮到係統以後擴展問題，變頻器應滿（mǎn）足將來工況擴展的要求。

　　》係統方案選型
係統選用深圳市一和91视频链接科技有限公司空壓機專用陛得（dé）係列變頻器，具有以下特性：
■ 頻率（lǜ）精度：數字設定為0.01Hz；模擬設定為±0.1%，可使壓力波（bō）動範圍滿足（zú）設計要求。
■ 過（guò）載能力強：150%額定電流60s；180%額定電流1s。
■ 失速控製功（gōng）能：有效防止頻繁（fán）過（guò）流過壓跳閘。
■ 內置PID：可（kě）方便實現閉環控製係統。
■ 轉（zhuǎn）矩補償和（hé）提升功能：對空壓機這種恒轉矩負載適用（yòng）性較好。
■ AVR功能：當電網電壓變化時，能自動保持輸出電壓恒定。
■ 自動節能：輕載情況下自動降低輸（shū）出電壓，達到節能效果。
在變頻器輸入端（duān）加裝輸入電抗器，能有（yǒu）效抑（yì）製變頻器對電網的（de）幹擾。在變頻器輸（shū）出端加裝輸（shū）出電抗器，能保障低頻 運行時電機溫度和噪音不超過允許範圍。

　　》控製電氣（qì）圖&現（xiàn）場應用

》參數（shù）設定

》方（fāng）案（àn）優點
1、節約能源
    變頻器（qì）控製壓縮（suō）機與（yǔ）傳統壓縮機比較：根據空氣量（liàng）需（xū）求來調節壓縮機工況（kuàng）是非常（cháng）經濟的運行狀態，節約（yuē）能源效（xiào） 果最顯著。

　　2、降低運行91视频链接本
    傳統壓縮機（jī）的運行91视频链接本由三項組91视频链接（chéng）：初始采購91视频链接本、維（wéi）護91视频链接本和能源91视频链接本（běn）。其中能源（yuán）91视频链接本大約占壓縮機運行91视频链接 本的70%左右。通過降低能源91视频链接本30~40%，再加上變（biàn）頻起動後對設備的衝擊減少，維護和維修量也跟隨降低，所以運
行91视频链接本將大大降低。

　　3、提高壓力控製（zhì）精度
    變頻控製係（xì）統具有精確的壓力控製能（néng）力，使（shǐ）壓縮機（jī）的空氣壓力輸出與用戶空氣係統所需的氣量相匹配。變頻控 製壓縮（suō）機的輸出氣量隨（suí）著電（diàn）機（jī）轉速的改變而（ér）改變。由於變頻控製電（diàn）機速度的精度提高，所以它可以使管網的係統壓 力變化保持在±0.002Mpa範圍內，有（yǒu）效地提高了工況的質量。

　　4、延長壓縮機使用壽命
    變頻器從0Hz起動壓縮機，它的起動加速時間（jiān）可以調整（zhěng），從而減少起動時對壓縮機的電氣部件和機械部件所造91视频链接 的（de）衝擊，增強係統可靠性，使壓縮機的使用壽命延長（zhǎng）。
    此外，變頻控製能夠減少機組起動時電流波動，這一波動電流會（huì）影響電網和其它設備的用電。空壓（yā）機專用變頻器能夠有（yǒu）效地將起動電流的峰（fēng）值減少到最低。

　　5、低了空壓機的噪音
    根據壓縮機的工況要求，變頻節能改造後，電機運轉速度明顯（xiǎn）減慢，因此有效地降了空壓機運行時的噪音。現場測定表明，噪音（yīn）與原係（xì）統比較下降約3至7分貝。

　　6、以貴單位車（chē）間單台空壓機22kW實際改造為例：
■ 改造前每月用電約為：
P動= U*I*cosφ   =1.732×0.38KV×44A×0.85≈24.62kW
（cosφ=0.85  電網電（diàn）壓U=380V  空壓機在工頻50Hz運行時I=44A ）
■ 根據經驗數據（jù），加裝空壓機變頻器運行後電流平均值（zhí）大約為（wéi）35A：
P變=U1*I1*cosφ =1.732×0.38KV×35A×0.85≈19.58kW
（cos=φ0.85  U1=380V  I1=35A，上限頻率50Hz，下限頻率設定在25-30Hz之間）

　　工頻每月用電 ：24.62kW×24×26≈15363kW.h

　　變頻每月用電（diàn） ：19.58kW×24×26≈12218kW.h

　　每月用電節電（diàn）： 15363kW-12218kW≈3145kW.h

　　節電率為：（24.62-19.58）/24.62≈21%

　　每月節電（diàn）電費：3145kW.h×0.75元/kW.h≈2359元

　　每年節電電費：2359元×12月≈28308元