空压机智能变频工频技术方案

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1、空压机智能变频/工频控制技术方案空压机智能变频/工频系统不仅能够节约大量的运行费用,降低生产成本,同时还可以降低空压机运行时产生的噪音,减少设备维护费用。一、变频空压机控制系统最大优点就是节约能源:变频器控制空压机与传统控制的空压机比较,能源节约是最有实际意义的,根据空压空气需求量来控制空压机的产气量。节能效果十分显著,在某些特定工况(如用气量波动剧烈)下,实测的节电效果可达35%以上,平均也在15%以上。本系统中螺杆空压机功率为90KW,到目前总的运行时间为10280小时,负载时间2679,加载率,26%;空载率,74%。1、年空载损耗费用分

2、析:1)空压机功率数据:空压机——轴功率(主电机90kw÷0.93系数=97kw)空压机每小时实际用电量:轴功率×加载率+轴功率×空载率×45%(空载电流系数)=用电量/h97kw×26%+97kw×74%×45%=57.5kw根据题目1所提供的数据:26%的加载率计算出空压机每小时用电量为57.5度电;年空载损耗W(年总运行时间取8000小时);空载电流:66A;W=√3×Ue×66×COSφ×η×年总运行时间×空载率Ue—电源电压moc.861ehcoaz.www,取380V;=1.732×380×66(空载电流)×0.8×0.87×800

3、0×0.74η--电机效率,取0.87=178980KWhCOSφ—功率因数www.IIAnews.com,取0.8;年空载损耗费用F,电费取平均值0.8元/度。F=W×0.8=178980×0.8=143184元通过以上计算可见空载损耗是相当可观的,基于此从节约空载损耗着眼,通过分析螺杆式空压机工作原理从而降低空载功率,提出如下改善方案。2、增加一台变频空压机的节能数据分析。变频空压机受到厂家的大力推荐及用户广泛关注,据统计,在工业上空压机的用电量占全部用电设备的15-20%,传统的空压机主要采用三相异步电动机Y-△启动方式,工频恒速运行,压

4、力和流量的调节靠阀门和旁通完成。由于工业设计时,压缩空气供应系统必须按工厂负荷最大时设计,并且留10-20%的余量,事实上很多空压机是不会一直运行在满负载状态下的,并且随着工厂实际生产需求的波动,存在较大的浮动,所以节能的空间很大。变频空压机的使用已经成功实施了无数案例,应用的数据表明根据用气负荷进行变频实时调速,节能效果非常明显,而且调节范围越大,节能效果越显著,在采用变频改造后,一般能节能15%至35%。假设变频改造后的工况如下:1)变频空压机的变频范围30Hz—50Hz(60%-100%的供应压缩空气量)。2)加载率:26%通过以上原理分

5、析知道,设想改变空压机空载时的工作方式,由工频50HZ空载运行改为变频30HZ空载运行(或者干脆空载时设置为停机)以达到节能的目的。1)加装变频后的空载功率节省(空载时不停机):工频50HZ空载运行改为变频30HZ空载运行节能的原理分析(变频器工作方式恒压频比)当电机由工频50HZ空载运行改为变频30HZ空载运行后,定子绕组所承受的相电压U=Ue×f(变频空压机是30-50Hz,所以f=0.6)=228V,我们都知道电压的平方正比于电机输出力矩,故工频50HZ空载运行改为变频30HZ空载运行后电机输出力矩变成接近原来的1/3,变频空载节能功率可

6、按以下公式计算:工频时的空载功率:P50=√3×Ue×IUe—电源电压取380V;=1.732×380×6666—空载电流,取66A;=43KW变频时的空载功率:P30=√3×Ue×f×66=1.732×380×0.6×66=25.8KWP30—30HZ时输出空载功率; 通过以上计算,工频50HZ空载运行改为变频30HZ空载运行能节约P50-P30=43-25.8=17.2KW2)年节约空载损耗W1(空载时不停机)W1=(P50-P30)×年总运行时间×空载率=17.2×8000×0.76=104576KWh卸载后不停机模式年节约空载损耗费用F

7、1F1=W1×0.8=104576×0.8=83660.8元注:实际运行时,由于变频器变频时对电流有一定的抑制能力,故实际空载电流比理论值会低一点。总上所述:本台空压机变频改造后,一年大约节电83660.8元。有很大的节能空间。二、空压机智能变频/工频控制系统1、空压机智能变频/工频系统具有以下优点:¨节约能源变频器控制空压机与传统控制的空压机比较,能源节约是最有实际意义的,根据空压空气需求量来控制空压机的产气量。节能效果十分显著,在某些特定工况(如用气量波动剧烈)下,实测的节电效果可达25%以上,平均也在15%以上。¨综合运行成本降低能源成本

8、降低效果显著,再加上变频起动后对设备的机械冲击减少(启动时转速平缓上升),加卸载次数减少,维护和维修量也跟随降低,所以运行成本将大大降低。¨提高压力控

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