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小型空压机变频改造
小型空压机变频改造
小型空压机变频改造
  • 一、变频空压机的工作原理:
  • 由于空压机马达的转速与空压机的实际消耗功率成一次方关系,降低马达转速将减少实际消耗功率变频式空压机是用压力感测器即时感应系统中实际气压和用气量。通过电器控制和变频控制的精确配合,在不改变空压机马达转矩(即拖动负载的能力)的前提下来即时控制马达转速(即输出功率),经由改变压缩机转速,来响应
    系统压力的变化,并保持稳定的系统压力(设定值),以实现高品质压空气的按需输出。当系统消耗风量降低时,此时压缩机提供的压缩空气大于系统消耗量,变频式压缩机会降低转速,同时减少输出压缩空气风量;反之则提高马达运转速增加压缩空气风量,以保持稳定的系统压力值。它和风机电机水泵节电一样,根据负载变化,控制输入的电压频率,跟变频器原理相同
    其节能效果如下:1、
    变频空压机的压力设定可以是一点,即可以将满足生产设备要求的最低压力作为设定压力,变频空压机将根据管网压力上下波动的趋势,调节空压机转速的快慢,甚至消除了空压机的卸载运行,节约了电能。
    2、 由于变频空压机使得管网上下压力稳定,可以降低甚至消除压力的波动,从而使系统中所有运行的空压机都在一个满足生产要求的较低的压力下运行,减少了压力向上波动造成的功率损失。3、由于压缩机不能排除在满负载状态下长时间运行的可能性,所以,只能按最大需求来决定电动机的容量,故设计容量一般偏大。在实际运行中,轻载运行的时间所占的比例是非常高的。如采用变频调速,可大大提高运行时的工作效率。因此,节能潜力很大。4、
    有些调节方式(如调节阀门开度和改变叶片的角度等),即使在需求量较小的情况下,也不能减小电动机的运行功率。采用了变频调速后,当需求量较小的情况下,可降低电动机的转速,减小电动机的运行功率,从而进一步实现节能。
    5、
    单电动机拖动系统大多不能根据负载的轻重连续地调节。而采用了变频调速后,则可以十分方便地进行连续调节,能保持压力、流量、温度等参数的稳定,从而大大提高压缩机的工作性能。
  • 二、空压机变频节能改造误区:
  • 1、
    空压机变频改造节能后,空压机没有空车状态这个说法是不正确的。
    ——变频空压机也有空车状态。
    使用变频器调节电机转速,达到节能的效果。随着变频器输出频率降低,空压机压缩机构产气减少,使空压机尽可能运转在加载状态,提高空压机的使用率。当用气终端停止用气,或者用气达到压力要求,空压机会进入空车状态。
    我们一般改造的空压机,为了节省成本,大部分使用原来三相异步电机,而非更换为变频电机,那么普通三相异步电机,在改造后为了保证自身的散热,确保电机扭矩。加载运行频率不能低于20HZ。卸载频率不能低于15HZ,否则,电机极有可能过热损坏,另一个方面,空压机电机转速过低,影响油压系统,如果内压过低,容易使空压机机头高温,同时增加油分跑油的可能性。此类电机也不适宜进行超频运行,最高频率为50HZ。也就是说,空压机变频改造后,加载时,电机动态变频范围在20HZ-50HZ间。另,我们对空压机进行变频改造后,空压机会设定3个压力控制点,加载点,恒压点,卸载点。
    在加载点,电机50 HZ全频运行,当压力接近恒压设点,变频器降频运行,频率围绕压力值变化,在用气需求恒定的状态下,寻找合适的恒压频率,如果用气量不稳定,那么变频器将出现频率变化不稳定的情况。同时,当变频器以最低频率20HZ运转时,产气量仍然可以使压力达到卸载压力值,那么空压机将
    进入卸载状态。空压机空车,压力下降到加载点压力,空压机再次进入加载状态,重复上述过程。这就是为什么空压机会进入空车状态的原因。而空压机变频节能改造后,没有空车这个说法是错误的。
  • 2、变频空压机一定节能这个说法是错误的。
    ——空压机变频节能改造,现在的节能状态不等于永远节能,现在节能状态不理想也不等于永远不节能。
    空压机变频节能改造后,变频器围绕压力进行频率控制,当生产用气量大于空压机产气产量时,此时压力都比较低,那么变频器始终全频50HZ运转,那么,也就是说空压机没有节能空间,这种情况下,节能控制显得没有什么效果。但是换一个角度来说,空压机即使不需要变频控制也已经是最高能效状态,这个过程中,变频器只起了电机
    软启动节能及提高电机功率因数的节能效果,打气过程节能就不明显了。此时,如果压力达不到工厂用气需求,那么,工厂需要再增加一台空压机。
    如工厂购置空压机后,那么此时空压机总产气量又出现过剩的情况,那么这台已经改造为变频控制的空压机又起到节能调节的作用。在这个过程中,后购置的普通空压机作为供气主体,变频空压机为辅助角色,调节供气量的恒定。
    反过来说,假如当前空压机变频节能处于上述节能不理想的状态。又假如工厂产能下降,或者换来用气量减少,那么,变频空压机也会达到节能状态。原理和上述情况相反,那么我们就不作解析。这种情况一般出现工厂产能下降,或者工厂生产分日夜班比较多。产量减少,用气减少。日班生产量大,晚班生产减少。又或者是错峰用电,日班生产减少,产能转移到晚班,这样夜间电费价格会比较低。
    因此,我们说,空压机变频节能改造后,节能效果是根据工况而定。也不能盲目追求节能能效,机器的稳定性是改造及参数设置的前提。
  • 三、变频空压机使用中的注意的事项:
  • 1、
    供电电压三相之间误差允许1%;
    2、
    停机后,关闭隔离开关至少6分钟后方可检查电器;
  • 3、
    变频机电机添加特殊的润滑脂或按电机铭牌注明添加
    低速电机<3000
    转,用Roto-Glide每2000小时每端加20g;
    高速电机>3000转,用
    Kluber-Asonic每2000小时每端加40g;
  • 4、有些变频机添加润滑脂时注意:
    A
    电脑控制器进入Test菜单,选择
    regreasing program后激活程序;B
    让变频机保持在最低转速下运行,程序时间大约15分钟时添加;
  • 5、变频器电子元件注意通风,不能取消门板上的滤尘纤维材料;
  • 6、
    按说明书要求设定工作线性范围和响应时间P/T,Z-WSD设定:P=10% T=7.5S;
    G-VSD设定:
    P=15% T=4.0S;
    7、变频风扇变压器(T3)初级,出厂时跳线连接在最高电压等级;应按客户实际使用电压改变初级连线;
  • 8、开机调试时必须注意冷却风扇转向,转向不正确加载时会导致高温跳机;
  • 9、注意电气控制箱的通风,电控箱温度报警为48℃,停机值为51℃;
  • 10、有些变频机主轴有碳刷,目的为消除转子由静电而产生的火花(原因是有些变频机运行速度快);
  • 11、变频器若一年以上不使用,须对电容器从新充电,充电时间为每年1小时。

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