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四方TS2600螺杆空压机单变频电控驱动系统

四方TS2600螺杆空压机单变频电控驱动系统

点击数:7816 次   录入时间:03-04 11:42:34   整理:http://www.55dianzi.com   变频器基础
摘要:本文介绍了四方TS2600螺杆空压机单变频电控驱动系统在螺杆空压机上的成功应用。该方案采用一体化整合设计,将传统变频驱动系统的变频器、操作面板、控制端子、变压器、接触器及端子等集成于一体,系统运行稳定,可最大限度为客户节省能源,并降低维护成本。 
关键字:TS2600;变频;螺杆空压机 

一、引言 

螺杆空压机在冶金、机械制造、矿山、电力、纺织、石化、轻纺等行业有广泛的应用,是许多工艺流程中的核心设备,其装机容量一般取决于生产所需的最大气量并另外增加10%~20%的余量。由于生产中用气量的不均衡,当气体压力达到一定值时,空压机一般采用卸荷空载运行或者停止空气压缩机这两种方式,其中卸荷空载运行时的用电量为满负载的30%~60%,这部分电能被白白的浪费掉,而停止空气压缩机运行会带来电动机的频繁启停,对电网及其他设备的冲击较大,同时空气压缩机的寿命也会缩短。 

另调查统计,全国各类电动机耗电量约占全国发电量的70%,其中80%为异步电动机,而且大多数电动机长时间处于轻载运行状态,特别是风机、泵类负载的电机。若在此类负载上使用变频调速装置,其耗电量将大幅降低。以空压机为例,其负载特性属恒转矩,其节电率N%=Δn↓%,即节电率等于转速下降的百分数(一般在20%左右,转速也不能过低,过低会加速机械的磨损)。 

因此,如何设计出节能、稳定和自动化程度高的控制方案,是空压机使用及制造企业所面临的首要问题。随着电力电子技术的发展,变频驱动技术逐步引入了空压机领域,通过大量的应用案例及实测印证该方案具有运行压力稳定、对电网冲击小、运行安全、在一定范围内节能的优点。 

二、变频螺杆空压机的优势分析 

传统螺杆式空压机工频控制的技术弱点及变频控制的优势: 

(1)加、卸载调节供气的控制方式严重浪费能源 

传统的控制方式,空压机在加载时:从设定压力到卸载压力的加压过程中,电能白白浪费掉,而经过减压阀减压的过程,也是在浪费能量;空压机卸载时:关闭电磁阀使电机一直在空转,这种调整方法同样是极大的能力浪费,卸载时的功耗约占满载的20%~40%。 

在变频控制方式下,变频驱动系统通过控制电机转速来控制气压,使输出压力始终维持在设定压力,输出压力保持恒定,避免频繁加卸载导致的电能浪费。 

空压机属于恒转矩负载,单就输出功率而言,采用变频调速节能效果远不如风机泵类二次方负载显著。但空压机大多处于长时间连续运行状态,由于设计时都是按最大需求来选择排气量的,在实际运行中,非满载运行的时间的占的比例也非常高,非满载运行过程有着巨大的节能空间。 

(2)启动电流冲击大 

传统的空压机主电机采用Y-△减压起动,起动电流约为额定电流3倍,仍然很大,对电网冲击大,易造成电网不稳以及威胁其它用电设备的运行安全。 

变频器可使电机起动、加载时的电流平缓上升,没有任何冲击;电机实现软启停,避免冲击电流造成的危害,有利于延长设备的使用寿命; 

(3)供气压力稳定性差 

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