空压机变频节能方案实例分析

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空压机变频节能方案实例分析：

       异步电动机的转速n=60f（1-s）/p （其中f为异步电动机的工作频率，s为电动机转差率，p为电动机极对数），显然转速n与频率f成正比，只要改变频率f，即可改变电动机的转速。当频率f在0~50Hz的范围内变化，电动机转速调节范围就非常的宽。变频调速就是通过改变电动机电源频率来实现调速目的的。

具体制定的实施方案是：

       采取对空压机出口的压力取样，经过闭环自动调节控制技术来实现系统的有效控制。即由装在空压机出口的压力传感器检测到空气压力信号值，在经过模拟数字信号的转换，通过PID调节器的功能，在确保工作所需压力的情况下（根据各设备用气压力的实际情况），保证电动机的小功率输出，在控制压力的同时，实现电动机的软启动，其好处在于电动机启动时不会产生冲击电流（一般情况下起动电流为额定电流的5~7倍），空压机的使用寿命和检修周期都得到大大的延长。

       此外还提高了功率因数，改善供配电系统的电力品质，降低用电容量的要求，对电力缺相、欠电压、过电流及过载、过热时具有保护作用。相应带来的好处还有：由于供气压力的稳定，通过压力调节器，可使空压机保持在设定的压力值下工作，压力稳定可靠性高，且可无级设定，随时可调。空压机的排气量由空压机的转速来控制，汽缸内阀片不再反复地开启和关闭，阀座、弹簧等工作条件也大大地得到改善，有效地避免了高温和高压气体急剧的流动和冲击，减少了维修的工作量。在系统设计过程中，还考虑了变频和工频的自由切换功能，一旦变频控制系统发生故障，立即可切换到工频状态下工作，确保供气的可靠性。

例如：

       某公司在4L~20/8空压机（电机功率为132kW）上安装了变频器系统，完全达到了压力—转速—功率正常的全闭环自动控制，使空压机在工况10Pa~80Pa内任意调整的基础上，在保持压力稳定的条件下，随着用气量的变化，电机由变频器自动调速，做到压力（含流量）—转速—功率正常动态匹配，节电率达29.1%，年节电9.5万kWh。同时，该空压机可在任何压力下随意启动，打破了以前不允许带压启动的规定，启动电流也由以前的800A降为80A~100A，减少了90%。这使用电设备处于稳态无冲击的状态下工作，延长了使用寿命，减少了故障和维修量。图5为空压机变频节能改造系统示意图。

图5空压机变频节能改造系统示意图

      通过使用变频器后，多数空压机节电率约25%，虽然节电率较风机、泵类低，但空压机的电动机功率都较大，其节电量值较大，经济效益十分显著。同时，控制品质大为提高，可使供气压力始终保持恒定。总之，空压机使用变频器节能技术是值得推广的。