安邦信变频器在空压机上的改造空调机
2022-07-01 17:13:21 空压机
安邦信变频器在空压机上的改造
安邦信变频器在空压机上的改造 2011: 前言一、空压机工作原理简述: 工作原理是由一对相互平行齿合的阴阳转子(或称螺杆)在气缸内转动,使转子齿槽之间的空气不断地产生周期性的容积变化,空气则沿着转子轴线由吸入侧输送至输出侧,实现螺杆式空压机的吸气、压缩和排气的全过程。空压机的进气口和出气口分别位于壳体的两端,阴转子的槽也阳转子齿被主电机驱动而旋转。 原空压机的主电机运行方式为星-角或自藕减压起动重于后全压运行。具体操作程序为:按下启动按钮,控制系统接通启动器线圈并打开断油阀,空压机在卸载模式下启动,这时进气阀处于关闭位置,而放气阀打开以排放油气分离器内的压力。等降压2秒后空压机开始加载运行,系统压力开始上升。如果系统压力上升到压力开关上限值,即起跳压力,控制器使进气阀关闭,油气分离器放气,压缩机空载运行,直到系统压力跌到压力开关下限值后,即回跳压力下,控制器使进气阀打开,油气分离器放气阀关闭,压缩机打开,油气分离器放气阀关闭,压缩机满载运行。二、原系统工况存在的问题 1、 主电机虽然星-角减压起动,但起动时的电流仍然很大,会影响电网的稳定及其它用 电设备的运行安全。 2、 主电机时常空载运行,属非经济运行,电能浪费严重。 3、 主电机工频运行致使空压机运行时噪音很大。 4、 主电机工频起动设备的冲击大,电机轴承的磨损大,所以设备维护工作时对机械量大。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如图所示:
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
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