空壓機(jī)工作時由一臺電動機(jī)帶壓縮機(jī)向氣罐充氣，當(dāng)氣罐壓力升至設(shè)定的最高壓力時離合片動作，電機(jī)自動卸載，電機(jī)空轉(zhuǎn)，壓縮機(jī)停止壓縮空氣。空壓機(jī)機(jī)的這種工作方式帶來了下列問題：

一、空壓機(jī)控制系統(tǒng)的缺陷
空壓機(jī)主電機(jī)運行方式為星型到三角型降壓起動后再全壓運行.加、卸載供氣控制方式為進(jìn)氣閥開關(guān)控制方式，即壓力達(dá)到上限時關(guān)閥，壓縮機(jī)空載運行；壓力抵達(dá)下限時開閥，壓縮機(jī)加載運行。如果系統(tǒng)壓力上升到壓力上限值，控制器使進(jìn)氣閥關(guān)閉，壓縮機(jī)空載運行，直到系統(tǒng)壓力降到壓力下限值后，控制器使進(jìn)氣閥重新打開，排氣閥關(guān)閉，壓縮機(jī)打開，壓縮機(jī)滿載運行,不斷重復(fù)上述過程?？諝鈮嚎s機(jī)的排氣量和壓力，在運轉(zhuǎn)中也不是不變的，常因工況變化導(dǎo)致用氣量變化，所以空氣壓縮機(jī)工作時總是在重復(fù)滿載－卸荷工作方式。滿載時的工作電流接近電動機(jī)的額定電流，卸荷時的空轉(zhuǎn)電流約為30-50％電動機(jī)額定電流，這部分電流不是做有用功，而是機(jī)械在額定轉(zhuǎn)速下的空轉(zhuǎn)損耗.

 

1、浪費大量的能源,導(dǎo)致生產(chǎn)成本的增加.
2、起動瞬間電流很大，對電網(wǎng)的穩(wěn)定及其它用電設(shè)備的產(chǎn)生巨大的沖擊,嚴(yán)重時甚至可能導(dǎo)致同一電網(wǎng)設(shè)備無法正常運行.
3、起動時對設(shè)備機(jī)械同樣存在巨大的沖擊，后續(xù)維護(hù)工作量大,維護(hù)成本高.制約生產(chǎn)效率.
4、經(jīng)常卸載和加載的方法來調(diào)節(jié).這樣使整個氣網(wǎng)壓力經(jīng)常變化,不能保持恒定的供氣壓力,另外也影響壓縮機(jī)的使用壽命。
5、由于氣壓無法恒定,波動范圍大,因此在一定程度上間接的影響了產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量.在某些對氣源氣壓要求苛刻的場合尤為明顯.
6、自動化程度低,系統(tǒng)穩(wěn)定性差,不利于維護(hù), 需要專人操作停止或者啟動機(jī)組來調(diào)節(jié)需求氣量,但仍然無法有效的調(diào)節(jié)到合理范圍.由于沒有故障報警系統(tǒng),不能快速有效的找到故障源以及排除故障

 

二、空壓機(jī)專用變頻器控制系統(tǒng)功能描述

該系統(tǒng)以壓力為控制對象，壓力值由變頻器鍵盤電位器設(shè)定，可根據(jù)用氣設(shè)備的實際需要，在空壓機(jī)的最高允許工作壓力內(nèi)自由設(shè)定，調(diào)整便捷。壓力傳感器對供氣管網(wǎng)壓力實時檢測，并通過變送器轉(zhuǎn)換，輸出標(biāo)準(zhǔn)的4-20mA的信號，送至變頻器反饋，在變頻器內(nèi)進(jìn)行PID閉環(huán)控制，根據(jù)系統(tǒng)用氣量的要求實時調(diào)整變頻器的輸出，從而實時調(diào)整壓縮機(jī)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，保證管網(wǎng)壓力的恒定。完善的工變頻切換系統(tǒng)，以保證空壓機(jī)長期可靠的正常運行，能達(dá)到如下效果  
1、節(jié)省電能：
恒壓供氣系統(tǒng)投入運行后，可使貯氣罐的氣壓保持在設(shè)定值的2.5%范圍內(nèi)，將自動排空而損失的電能節(jié)省下來，經(jīng)實測，節(jié)電率達(dá)到30% 左右，同時功率因數(shù)提高至COSф>0.95,減少了無功損耗.
2、降低噪音，減少環(huán)境污染：
恒壓供氣系統(tǒng)由于實現(xiàn)了變頻控制，基本上消除排空放氣的情況，從而改善了噪音對環(huán)境的污染.
3、延長機(jī)械部件使用壽命：
使用空壓機(jī)節(jié)電系統(tǒng)后，空壓機(jī)大多數(shù)時間運行在工頻之下，能明顯減少機(jī)械部件的磨損，延長機(jī)器壽命，減少維修費用和縮短維修時間.
4、實現(xiàn)了軟起動：
減少機(jī)組起動電流對電網(wǎng)的沖擊，同時可靈活地重復(fù)多次起動，避免了自藕降壓起動在這方面的不足.
5、實現(xiàn)恒壓供氣：
系統(tǒng)投入運行后，提高了供氣可靠性和負(fù)載變化的調(diào)節(jié)能力，保證了恒定的供氣壓力，進(jìn)一步保證了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性.
6、運行可靠，故障率幾乎為零：
系統(tǒng)設(shè)有過載、失壓、欠壓、過流、缺相等保護(hù)功能，運行可靠.
7、操作簡易，發(fā)生故障不影響生產(chǎn)：
節(jié)能器發(fā)生故障后，可自動停機(jī)并發(fā)出故障信號，同時，可轉(zhuǎn)換到市電使用。

 

 

改造案例之一：

2臺200KW無油活塞式空壓機(jī)改造（杭州富陽某生物科技有限公司）

 

現(xiàn)場使用情況：

電動機(jī)運行在25HZ以上（下限頻率25HZ），已經(jīng)使用3年以上，空壓機(jī)機(jī)械部分供油正常無故障，只需正常保養(yǎng)，供氣壓力穩(wěn)定波動小于5%

250KW美國壽力空壓機(jī)機(jī)組

空壓機(jī)房

1.2Mpa壓力

 奧圣280KW空壓機(jī)專用變頻器（浙江金華某紡織有限公司）
 

現(xiàn)場使用情況：

空壓機(jī)原控制方式是星三角降壓啟動，改造后下限頻率設(shè)置是30HZ,供氣壓力是1.2Mpa、2011年用奧圣變頻器改裝，至今正常使用，沒出現(xiàn)機(jī)械故障，電動機(jī)溫度控制在80攝氏度以下

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