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    空壓機變頻改造

    1、節能原理及效果  我們知道,用調整電機轉速的方法同樣可以調整供氣量。由于空壓機基本上屬于恒轉矩負載,用變頻調速的方法調整供氣量能使電機的輸出功率基本與轉速(供氣量)成正比關系,達到很好的節電效果。我們采用具有矢量控制功能的AMB變頻器,可使電機在低速時也能提供滿足負載需要的轉矩。同時,AMB變頻器的自動節能模式,可使電機在滿足負載轉矩要求下以最小電流運行,達到更好的節電效果。采用恒壓供氣變頻控制系統所帶來的效果如下:  1.1、出氣口釋放閥全部關閉,取消用出氣口釋放閥調節供氣量方式,以避免由此導致的電能浪費。代之以變頻器調整電機的轉速來調整氣體流量,使電機輸出的功率與流量需求基本上成正比關系,始終使電機高效率工作,以達到明顯的節電效果。例如當用氣量是額定供氣量的50%時,節電率可達40%以上;  1.2、利用變頻器的節能模式,可使電機在輕載時以最高效率運行,減少不必要的電能損耗;  1.3、根據嚴格的EMS標準,高效的PWM變頻器使用高速低耗的IGBT,降低諧波失真和電機的電能損失。  1.4、可使電機起動、加載時的電流平緩上升,沒有任何沖擊;可使電機實現軟停,避免反生電流造成的危害,有利于延長設備的使用壽命;避免因電流峰值帶來的電力公司的罰款;  1.5、采用變頻控制系統后,可以實時監測供氣管路中氣體的壓力,使供氣管路中的氣體的壓力保持恒定,提高生產效率和產品質量; 1.6、由于電機在高效率狀態下運行,功率因數較高,降低了無功損耗,節約了大量電能。1.7、保存原釋放閥系統,在必要時可參加調節,增強系統的可靠性。 總之,采用恒壓供氣智能控制系統后,不但可節約30~40%的電力費用,延長壓縮機的使用壽命,并可實現"恒壓供氣"的目的,提高生產效率和產品質量。  2、變頻改造方案設計原則  根據原工況存在的問題并結合生產工藝要求,空壓機變頻改造后系統應滿足以下要求:  2.1、電機變頻運行狀態保持儲氣罐出口壓力穩定,壓力波動范圍不能超過±0.02Mpa。  2.2、系統應具有變頻和工頻兩套控制回路。 2.3、系統具有開環和閉環兩套控制回路。  2.4、一臺變頻器能控制兩臺空壓機組,可用轉換開關切換。 2.5、根據空壓機的工況要求,系統應保障電動機具有恒轉矩運行特性一。  2.6、為了防止非正弦波干擾空壓機控制器,變頻器輸入端應有抑制電磁干擾的有效措施。  2.7、在用電氣量小的情況下,變頻器處在低頻運行時,應保障電機繞組溫度和電機的噪音不超過允許的范圍。  2.8、考慮到系統以后擴展問題,變頻器應滿足將來工況擴展的要求。 3、變頻器的選型  根據上述原則,經過多方調研、比較,最后我們選擇安邦信公司生產的G9系列通用型變頻器,使該系統能夠滿足上述工況要求。 
    3.1、G9變頻器的頻率精度:數字設定為±0.01%;模擬設定為±0.2%??墒箟毫Σ▌臃秶鷿M足設計要求。  3.2、系統設計了變頻和工頻兩套主回路。 3.3、系統設計了閉環與開環兩套控制回路。  3.4、使用轉換開關可使變頻器任意控制兩臺空壓機組中的一臺。 3.5、G9型變頻器適用恒轉矩特性負載,該變頻器還具有轉矩補償和提升的功能。  3.6、在該變頻器上端加裝輸入電抗器,有效的抑制了變頻器對電網的干擾。  3.7、在該變頻器下端加裝輸出電抗器,保障了低頻運行時電機溫度噪音不超過允許范圍。  4、改造方案原理  由變頻器,壓力變送器、電機、螺旋轉子組成壓力閉環控制系統自動調節電機轉速,使儲氣罐內空氣壓力穩定在設定范圍內,進行恒壓控制。  反饋壓力與設定壓力進行比較運算,實時控制變頻器的輸出步,從而調節電機轉速,使儲氣罐內空氣壓力穩定在設定壓力上。
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