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三菱变频器在空压机节能改造上的应用

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2008/3/21 16:27:44   

 关键词:  空压机 变频器 变频


文章标题:三菱变频器在空压机节能改造上的应用
一.空压机介绍:

  工作原理是由一对相互平行齿合的阴阳转子(或称螺杆)在气缸内转动,使转子齿槽之间的空气不断地产生周期性的容积变化,空气则沿着转子轴线由吸入侧输送至输出侧,实现螺杆式空压机的吸气、压缩和排气的全过程。

  
  电机功率:400kw交流异步电机
  额定电流:690a
  额定转速:1480转/分
  原系统工作状况:
  该系统为星-角减压启动,启动电流到1000a。启动过程为空载启动,10-30秒(可调)后自动加载,其中星-角启动时间10-20秒(可调)。

  主轴齿轮箱的润滑油压由主电机带动,启动10-20秒(可调)后检测由压力传感器检测的油压,如低于最小设定值(1.0bar)则报警。

  该系统正常工作时可设定一低点压力和高点压力,从而调节空压机的卸载和加载运行,达到调节压力的目的。加载运行时电机电流约650a左右,卸载运行时电机电流约300a左右。
  
  二.存在的主要问题:

  原系统由于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,浪费电能。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。
  
  三.改造实施:

  a)三菱变频器选用fr-f540l-s400k-ch。
  b)尽量不改变原电路的保护控制部分,将变频器直接接到主电路的空气开关和主接触器k21、角接触器k23之间。
  c)原星-角启动电路中星接触器k22不用(线圈线去掉),将角接触器k23的线圈接线直接接到主接触器k21的线圈上。k21和k23成并联状态,启动时同时动作。
  注:k21和k23的额定电流分别为500a。
  d)k22的常开触点3和38短接,保证启动信号接通时在k22不动作的情况下k21和k23同时得电。
  e)k23的常开辅助触点接到变频器的stf(str)和sd上,作为变频器的启动、停止信号。
  f)在储气罐的压力检测管上接压力变送器一只,作为pid恒压调节的反馈值输入到变频器的4和1端子。
  g)变频器at和sd端子短接,pid功能选择。
  
  四.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,根据用气量需求来供给的压缩机工况是经济的运行状态。

  2、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,有效地提高了工况的质量。

  3、延长压缩机的使用寿命
  变频器从低频起动压缩机,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。

  五.改造实施前需具备的条件和注意事项:

  1.要改造空压机的电气原理图和接线图完整。
  2.整个工厂的用气状况,是否随着季节波动或随工艺改变波动,卸载时间是否多,以此判断节电率。信息来源:中国自动化网

来源:电气商情网
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