新闻中心 News
News 新闻详情

新科瑞C500变频器在空压机上的应用

日期: 2018-04-26
浏览次数: 129

  目前我国是世界上最大的发展中国家,自然资源的依赖程度约占60%以上,能源问题是一个严峻的挑战,尤其是近几年煤荒、电荒已严重制约着国民经济的发展,用电高峰时期许多生产企业和部门不得不拉闸限电。从根本上解决能源问题有两条途径:一是开源,二是节能。变频节能技术就是针对工频负载并非是所有用电设备的最佳工作频率及负荷,因而导致许多设备长期处于低效率,应用面广、见效快、投资回收期短的高效节能新技术,目前在冶金、矿山、石油、化工、医药、纺织、机械、电力、建材、造纸、印刷、供水、空调等各行各业已得到广泛的应用。

  说到变频器在空压机上的应用,我们就不得不先对空压机工作原理作一个了解。我们以单螺杆空压机为例说明空气压缩机工作原理,如下图0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。

  新科瑞C500变频器在空压机上的应用

  原工频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,对电网冲击比较大。

  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C500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,新科瑞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理,如图3:

  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。

  新科瑞C500变频器在空压机上的应用

  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、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。

  3、为了防止非正弦波干扰空压机系统其它设备的正常工作,变频器输入端应有抑制电磁干扰的有效措施。

  4、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。

  5、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,我们新科瑞公司生产的C500系列通用型变频器能够满足上述工况要求。

  1、C500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、系统设计了闭环与开环两套控制回路。

  3、C500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。

  4、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。

  5、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。

  新科瑞C500系列变频器应用于空压机的参数设定:

  代码参数名称参数设置说明

  F0.00控制方式0无速度传感器矢量控制

  F0.01运行命令通道选择1端子控制

  F0.02频率源A选择6PID控制

  F0.09运行频率下限25

  F0.11加速时间30 根据现场调整

  F0.12减速时间50 根据现场调整

  F2.01电机额定功率根据现场电机名牌设置

  F2.02电机额定频率

  F2.03电机额定转速

  F2.04电机额定电压

  F2.05电机额定电流

  F4.12振荡抑制增益

  F5.11AI1下限2电流4-20mA对应电压,4mA对应2V,20mA对应10V

  F9.01键盘设定压力 根据现场需求设定

  F9.05积分时间 2根据现场压力环境进行微调

  使用电流传感器:

  1. 需要调整控制板J4端子跳线跳I脚上,I电流标示。

  2. 需要调整F5.11设定最小值为2.

  3. 需要注意压力传感器信号接法(如图3)

  变频改造后的现场图片:

 新科瑞C500变频器在空压机上的应用 


  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气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、降低了空压机的噪音

  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。


News / 推荐新闻 More
2019 - 01 - 17
欢欣鼓舞庆胜利,豪情壮志谱新篇。2019年1月11日下午,新科瑞电气2019年迎春年会盛典在中国·东莞“帝京国际酒店”隆重拉开帷幕。围绕“2019乘风破浪、筑梦远航”的年会主题,集团董事长及旗下各公司高管、重要合作企业代表、行业专家等以及集团各业务领域业务骨干和优秀员工及家属共计400余人齐聚一堂共享饕餮盛宴。     年会伊始,公司董事长汪卫强先生发表新年致辞,回顾过去一年取得的辉煌成绩,谋划新一年的发展布局。展望未来美好的前景,并对员工表达了深切的祝愿。  接下来是嘉宾致辞:盛弘电气董事、副总裁肖总发表讲话,对行业进行了分析,给在座的每一位分享了他对明年行业发展趋势的看法;继而上海电气许经理发表讲话,希望能进一步加深互信合作,实现优势互补、共赢发展。  年会正式开始首先对公司岗位上作出突出贡献的多名优秀员工颁发了荣誉证书,对年度合作优秀供应商颁发奖杯合影。随之一场由员工自编自...
2018 - 10 - 17
纺织机械是纺织工业的生产手段和物质基础,其技术水平、质量和制造成本直接关系到纺织工业的发展,大致上,纺织机械涵盖的范围有:纺纱机械、织造机械、针织机械、染整机械、化纤及非织造布机械等。随着当前全球纺织品贸易正面临着环境保护、劳动力成本、贸易壁垒等严峻挑战,使得上游纺织机械行业对其他一些工业领域的依存度提升,期望借助更多先进技术来促进产品品质和生产效率,其中也包括工控自动化行业。  根据中国纺织机械协会今年8月份公布的统计数据显示,2018年上半年,全国纺织机械行业实现主营业务收入556.26亿元,同比增长16.02%,比上年同期提升3.28个百分点;实现利润总额为31.81亿元,同比增长19.56%;资产总额为1031.14亿元,同比增长9.62%,比上年同期提升了3.96个百分点,整体行业运行趋势平稳。但与此同时,由于近年来劳动力成本不断提高,企业招工困难,令到国内纺织行业面临着巨大的转...
2019 - 02 - 12
在现实的工业生产中,会遇到变频器频率无法上调的情况。如果硬件上没有什么损坏,一般是变频器输出的最大扭力小于负载提升扭力造成的,讲白了就是变频器带负载能力不行。我们从以下6点进行分析  加速时间过短  理论上,加速时间越长,带负载提升的能力会越强,设定加速时间过短了,有些变频器会显示过流或者过载过热报警等,但是有些并不会显示出来,只是卡在某个频率段上不去。    V/F比值过大  这个有些变频器也叫转矩提升,这个参数设定过大了,有时候反而会无法正常启动,适当减少会解决问题。  备注:转矩提升又叫转矩补偿,是为补偿电动机定子绕组电阻所引起的低速时转矩降低,而把低频率范围内U/F增大的方法。转矩提升功能是在变频器低频的情况下经常用到的一个参数,因为传统的V/F控制方式变频器的输出力矩和频率是成正比的,一般在低频的情况下似乎都不怎么够力,转矩提升功能实际上就是在低频的情况下提高变频器内部电压是电流...
Copyright ©2016 深圳市新科瑞电气技术有限公司
犀牛云提供企业云服务
 
电话:+86 0755-2955 6666
传真:+86 0755-2788 8009
邮编:330520
新浪微博 新浪微博 手机官网 手机官网
服务热线 0755-29420485
X
1

QQ设置

3

SKYPE 设置

4

阿里旺旺设置

5

电话号码管理

  • 0755-29421602
6

二维码管理

返回顶部
展开