德力西变频器在天津山水空压机上的应用

分类：解决方案日期：2009-08-14 09:15:11 来源：厂商

一、活塞式空压机工作原理

活塞式空压机是由电动机带动皮带轮通过联轴器直接驱动曲轴，带动连杆与活塞杆，使活塞在压缩机气缸内作往复运动，完成吸入、压缩、排出等过程,将无压或低压气体升压，并输出到储压罐内。其中，活塞组件，活塞与汽缸内壁及汽缸盖构成容积可变的工作腔，在曲柄连杆带动下，在汽缸内作往复运动以实现汽缸内气体的压缩。

二、原工况系统存在问题

1、原系统采用直接启动，启动时电流对电网冲击大，需要的电源（电网）容量大，功率因素较低，且起动时机械冲击大,设备使用寿命低；

2、由于空压机不能排除在满负荷状态下长时间运行的可能性，所以只能按最大需要来决定电动机的容量，设计余量一般偏大。由于一般空气压缩机的拖动电机本身不能调速，因此就不能直接使用压力或流量的变动来实现降速调节输出功率的匹配，电机不允许频繁启动，导致在用气量少的时候电机仍然要空载运行，电能浪费巨大。经常卸载和加载导致整个气网压力经常变化，不能保持恒定的工作压力延长压缩机的使用寿命。空压机的有些调节方式（如调节阀门或调节卸载等方式）即使在需要流量较小的情况下，由于电机转速不变，电机功率下降幅度比较小。

三、节能计算

空压机为132KW，空压机工作时加载和空载的时间大致是1：1，以加载时电流为240A、空载时电流为90A计算，则安装变频器后节电率为100/（240+100）=29.4%.

四、变频改造方案设计

1、改造方案原理

由变频器，压力变送器、电机等组成压力闭环控制系统自动调节电机转速，使储气罐内空气压力稳定在设定范围内，进行恒压控制。反馈压力与设定压力进行比较运算，实时控制变频器的输出同步，从而调节电机转速，使储气罐内空气压力稳定在设定压力上。由于空压机属于重负荷，132KW空压机需采用G160KW变频器控制。