空压机专用变频器在空压机负载上的应用

发布日期：2026/1/9来源：网络

空压机工作原理简述：
　　以单螺杆空压机为例说明空气压缩机工作原理，如下图所示为单螺杆空气压缩机的结构原理图。螺杆式空气压缩机的工作过程分为吸气、密封及输送、压缩、排气四个过程。当螺杆在壳体内转动时，螺杆与壳体的齿沟相互啮合，空气由进气口吸入，同时也吸入机油，由于齿沟啮合面转动将吸入的油气密封并向排气口输送；在输送过程中齿沟啮合间隙逐渐变小，油气受到压缩；当齿沟啮合面旋转至壳体排气口时，较高压力的油气混合气体排出机体。
    采用变频器可通过改变螺杆转子转速的方式来改变排气量，当用气量发生变化时，变频器改变转速的方式调节空压机的排气量，达到排气压力恒定不变，并节约能源的目的。

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。
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。
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。

     我们采用具有矢量控制功能的AM300系列变频器，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。
变频改造方案设计原则：

其中KM1、KM3为工变频切换接触器，控制器选用普勒特，变频器选用安邦信AM300系列。变频器与控制器的链接：R485通讯，开关量控制变频器启停，模拟信号控制变频器速度，变频器故障信号反馈等。
    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、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。
5、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。
　　6、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。
　 7、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。
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AM300系列通用型变频器，使该系统能够满足上述工况要求。
　　1、AM300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、AM300型变频器适用恒转矩特性负载，该变频器还具有转矩补偿和提升的功能。
　　5、在该变频器上端加装输入电抗器，有效的抑制了变频器对电网的干扰。
　　6、在该变频器下端加装输出电抗器，保障了低频运行时电机温度噪音不超过允许范围。
改造方案原理：
　　由变频器，压力变送器、电机、螺旋转子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。
空压机变频改造后的效益：
　　1、节约能源
　　变频器控制压缩机与传统控制的压缩机比较，能源节约是最有实际意义的，根据空气量需求来供给的压缩机工况是经济的运行状。
　　2、运行成本降低
　　传统压缩机的运行成本由三项组成：初始采购成本、维护成本和能源成本。其中能源成本大约占压缩机运行成本的77%。通过能源成本降低44.3%，再加上变频起动后对设备的冲击减少，维护和维修量也跟随降低，所以运行成本将大大降低。
　　3、提高压力控制精度
　　变频控制系统具有精确的压力控制能力。使压缩机的空气压力输出与用户空气系统所需的气量相匹配。变频控制压缩机的输出气量随着电机转速的改变而改变。由于变频控制电机速度的精度提高，所以它可以使管网的系统压力变化保持在3pisg变化范围，也就是0.2bar范围内，有效地提高了工况的质量。
　　4、延长压缩机的使用寿命
　　变频器从0HZ起动压缩机，它的起动加速时间可以调整，从而减少起动时对压缩机的电器部件和机械部件所造成的冲击，增强系统的可靠性，使压缩机的使用寿命延长。此外，变频控制能够减少机组起动时电流波动，这一波动电流会影响电网和其它设备的用电，变频器能够有效的将起动电流的峰值减少到最低程度。
　　5、低了空压机的噪音
　　根据压缩机的工况要求，变频调速改造后，电机运转速度明显减慢，因此有效地降了空压机运行时的噪音。现场测定表明，噪音与原系统比较下降约3至7分贝。

变频器谐波治理或抗干扰解决方案　　变频器包括整流电路和逆变电路，输入的交流电经过整流电路和平波回路，转换成直流电压，再通过逆变器把直流电压变换成不同宽度的脉冲电压（称为脉宽调制电压，PWM）。用这个PWM电压驱动电机，就可以起到
反应釜对欧科变频器的依赖,让它稳定、节能还省心欧科变频器低频力矩大，过载能力强，运行平稳，成功的在反应釜上应用.反应釜是综合反应容器，根据反应条件对反应釜结构功能及配置附件的设计。广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品等生产型用户和
变频器应用恒压供水变频器应用恒压供水目前，变频调速生活给水在建筑给水中应用越来越广，其主要原因是：　（1）变频调速给水的供水压力可调，可以方便地满足各种供水压力的需要。在设计阶段可以降低对供水压力计算准确度的要求，因
利德华福高压变频器在天地王坡煤矿皮带机上的应用　　北京利德华福电气技术有限公司刘福涛　　摘要：采用高压变频器拖动带式输送机，是矿井提高皮带寿命、安全可靠性的重要手段。本文通过对液力耦合器与变频器在皮带机应用的比较、变频调速系统结构的分析，结
发力AI医疗，华北工控可提供CT机专用计算机产品方案 CT（即电子计算机断层扫描），是利用精确的X线束、超声波等搭配探测器等对人体某部一定厚度的层面进行扫描、测量的医疗仪器，具有扫描快捷、准确，图像清晰等特点，现已广泛应用于临床医学领域。CT机技术升
MV600变频器在数控弧齿锥齿轮铣齿机上的应用一. 铣齿机概述　　弧齿锥齿轮铣齿机是采用数控技术，用于加工模数15mm，直径800mm的高精度弧齿锥齿轮及准双曲面齿轮的精加工设备。本机床的设计是万能性的，适合大批量生产粗、精加工中、重型卡车、矿山
英威腾变频器在离心机械上解决方案英威腾变频器离心机械解决方案机器说明卧式螺旋过滤离心机是利用过滤原理分离悬浮液，对含有固相颗粒的悬浮液均可作固液分离或离心脱水，离心机可配备洗涤功能。主要特点卧式螺旋过滤离心机具有连续运行、自动卸料
变频器驱动电机的节能案例分析近年来，以减轻地球升温效应（削减CO2排量）为代表的环境保护，以及应对石油等能源枯竭的各种措施，推动着全球规模的节能化发展，电动机变频器驱动的节能意向高涨。在国内，伴随着《节能法》的制定及执行力度的