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一(yi)、引言(yan)
???空氣壓縮機是(shi)利用電能將空氣壓縮使之作為一(yi)種動力(li)源的(de)設(she)備,在工礦企業中應用十分普遍, 配套電動機的(de)容量(liang)一(yi)般較大(da)(da),且大(da)(da)多(duo)是(shi)常年連(lian)續運(yun)行的(de),故節能的(de)潛(qian)力(li)很大(da)(da)。
??目前(qian)常(chang)見的(de)壓縮(suo)機(ji)(ji)有(you)活塞式(shi)(shi)(shi)(shi)、螺(luo)(luo)桿(gan)式(shi)(shi)(shi)(shi)、離心式(shi)(shi)(shi)(shi),不(bu)論哪一種工作(zuo)方式(shi)(shi)(shi)(shi),壓縮(suo)機(ji)(ji)單位時間內產(chan)氣量是(shi)(shi)一定(ding)的(de),目前(qian)壓縮(suo)機(ji)(ji)都采用(yong)上(shang)(shang)下限控(kong)(kong)制或(huo)啟停式(shi)(shi)(shi)(shi)控(kong)(kong)制,也就是(shi)(shi)說,當氣缸(gang)內的(de)壓力達(da)到(dao)設定(ding)值的(de)上(shang)(shang)限時,空壓機(ji)(ji)通過本身的(de)壓力或(huo)油壓開關閉進氣閥,這種工作(zuo)方式(shi)(shi)(shi)(shi)頻繁(fan)出現加載(zai)卸載(zai),而且(qie)對(dui)電網(wang)、螺(luo)(luo)桿(gan)空壓機(ji)(ji)本身都有(you)極大(da)的(de)破壞性。
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二、變頻器(qi)節能改造的(de)意義
??1、節約能源。節能器控制壓縮機與傳統控制的壓縮機比較,能源節約是最有實際意義的,根據用氣量需求來供給的壓縮機工況是經濟的運行狀態,以實際經驗證明節能率均可達15%以上。
??2、提高壓力控制精度。變頻節能控制系統具有精確的壓力控制能力。使壓縮機的空氣壓力輸出與用戶空氣系統所需的氣量相匹配。節能控制壓縮機的輸出氣量隨著電機轉速的改變而改變,有效地提高了工況的質量。
??3、延長壓縮機的使用壽命。變頻器從低速起動壓縮機,它的起動加速時間可以調整,從而減少起動時對壓縮機的電器部件和機械部件所造成的沖擊,增強系統的可靠性,使壓縮機的使用壽命延長。此外,節能控制能夠減少機組起動時電流波動,這一波動電流會影響電網和其它設備的用電。變頻器能夠有效的將起動電流的峰值減少到最低程度,大大降低機械維護費用及時間。
三(san)、節能(neng)改造可(ke)行(xing)性(xing)分(fen)析(xi)
??1、變(bian)頻改造的(de)(de)原理分析。將(jiang)主(zhu)管(guan)出(chu)口壓(ya)(ya)力(li)作為調(diao)節(jie)參數,通過壓(ya)(ya)力(li)變(bian)送器(qi)(qi)將(jiang)主(zhu)管(guan)出(chu)口壓(ya)(ya)力(li)信(xin)號,轉(zhuan)換為4—20mA直(zhi)流信(xin)號(或0—10v直(zhi)流電壓(ya)(ya)信(xin)號),送入變(bian)頻器(qi)(qi)PID調(diao)節(jie)器(qi)(qi),與壓(ya)(ya)力(li)設定值比較,其差(cha)值由調(diao)節(jie)器(qi)(qi)作PI運算(suan),輸(shu)出(chu)信(xin)號送給(gei)控制(zhi)系統(tong),隨(sui)時(shi)調(diao)整變(bian)頻器(qi)(qi)的(de)(de)輸(shu)出(chu)頻率,控制(zhi)電機轉(zhuan)速,改變(bian)泵的(de)(de)排氣量,維持(chi)主(zhu)管(guan)出(chu)口壓(ya)(ya)力(li)穩定在設定的(de)(de)壓(ya)(ya)力(li)值上;若主(zhu)管(guan)壓(ya)(ya)力(li)增加時(shi),將(jiang)自動(dong)進(jin)行調(diao)節(jie)。
??2、工藝框圖圖如下:
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四、新科瑞C500矢量型變(bian)頻器應(ying)用在空壓機節能改造上(shang)
??1、主電(dian)路。變頻器(qi)的輸入側(ce)RST接三(san)相380V±15% ,輸出側(ce)UVW接三(san)相異步電(dian)動機。
??2、壓(ya)(ya)力信號的(de)采集。變頻器(qi)的(de)AI1模擬量(liang)輸入取空壓(ya)(ya)機出口(kou)處壓(ya)(ya)力變送(song)器(qi)的(de)電流信號(4-20mA)。
??3、啟停信(xin)號。變頻器的X1端子接外(wai)部運行命令,閉合有效(xiao)。
??4、故障(zhang)指(zhi)示。變頻器(qi)內(nei)置繼電器(qi)輸出,TB/TC為常閉觸點,故障(zhang)時斷開。
??5、新(xin)科瑞C500矢量型變(bian)頻(pin)器(qi)具有內部PID功能,能對(dui)空壓機的(de)(de)管(guan)道(dao)壓力進(jin)行(xing)精確的(de)(de)動(dong)態調節(jie)。軟起軟停,變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)(de)加減(jian)速(su)時(shi)間(jian)可調,根據設(she)備的(de)(de)大小(xiao),調整合(he)適的(de)(de)啟停時(shi)間(jian),減(jian)小(xiao)異步電機啟動(dong)時(shi)的(de)(de)沖擊。保(bao)護(hu)功能齊全(quan)(過(guo)(guo)流、過(guo)(guo)壓、過(guo)(guo)熱(re)等30多種保(bao)護(hu))。
6、變頻器(qi)的參數設置。
功能碼 | 設(she)定值(zhi) | 解(jie)釋(shi) |
F0.01 | 1 | 外部端子啟動 |
F0.02 | 6 | PID給定頻率 |
F0.09 | 25 Hz | 運行頻率下限 |
F0.11 | 根據機型設定 | 加速時間 |
F0.12 | 根據機型設定 | 減速時間 |
F9.00 | 0 | 鍵盤給定PID |
F9.01 | 50% | 設定壓力(li)與(yu)量程的比(bi)例 |
F9.02 | 0 | PID反饋源為(wei)AI1 |
F9.03 | 1 | PID輸(shu)出(chu)為負特性 |
F9.04 | 2.0 | 比(bi)例(li)增(zeng)益 |
F9.05 | 8.00 S | 積分時間(jian) |
7、基本接(jie)線圖。
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五、結語
??隨著變頻技術(shu)的成熟(shu),變頻器在空(kong)壓(ya)機(ji)改造中日漸得(de)以廣(guang)泛應(ying)用(yong),實踐證明(ming)空(kong)壓(ya)機(ji)采用(yong)變頻控制節能效果明(ming)顯,值(zhi)得(de)推廣(guang)和應(ying)用(yong)。
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