一、引言
傳統(tǒng)的空氣壓縮機在工作運行時,打壓時間與卸荷時間是各占一半的,且工作打壓和卸荷時電機電流分別為額定電流的81.6%和36.5%,有相當的節(jié)能空間。為此,我們選用SKI600風機專用變頻器對空壓機控制部分進行改造,使其在不同的工況下自動進行變頻調速,達到最佳運行狀態(tài)。使用后節(jié)能效果良好。
二、變頻節(jié)能運行原理:
根據異步電動機的轉速公式n=60f(1-s)/P,在磁極對數P固定,可忽略轉差率s的前提下,轉速n僅決定于電源頻率f。因此若改變電源頻率,即可控制電機實現無級調速,實現電機的軟啟動,從而減少啟動電流對電網的沖擊。
空壓機在打壓和卸荷兩個狀態(tài)下,其轉矩是相對恒定的。因此,功率與轉速成正比,降低轉速即可實現節(jié)能。針對壓風機在整個工作過程中,卸荷時間占一半而負荷很小的特點,選用SKI600風機專用變頻器調頻降速,減少電機的輸入功率,即可達到節(jié)能目的。
三、變頻改造實施方案
控制系統(tǒng)經過SKI600風機專用變頻器的改造,空壓機經變頻控制辦啟動后,變頻器供給380V、50Hz電源進行打壓。隨著風包壓力的逐漸增加,MB26將風包壓力信號傳遞到AI708,當達到設定的上限0.65MPa時,AI708發(fā)出兩個指令,一條控制電磁閥動作,使壓風機卸荷;另一條通知變頻器主機開始變頻,在設定的降頻時間內,由50Hz降為20Hz,電機作超低速運行。隨著裝卸載系統(tǒng)工作,風包內風壓逐漸下降,當AI708判斷由MB26送來的壓力信號達到下限0.50MPa時,發(fā)出兩個指令分別控制電磁閥動作,使壓風機處于工作打壓狀態(tài)。同時,變頻器由20Hz升頻,經過設定的升頻時間達到50Hz,為電機正常供電,完成一個控制的全過程。如此循環(huán)進行,實現自動變頻控制。
四、SKI600變頻器在實際應用中的效果
經過變頻改造工程后,效果十分明顯主要表現在下面幾點:
(1)節(jié)省潤滑油,降低噪聲
由于變頻控制在卸荷時轉速降低,注油器注油量僅為正常轉速的60.5%,油泵此時供傳動機構的注意到滑油壓力下降為不低于0.1MPa,供油量降低1/3,算上延長換油時間節(jié)約的油量,則總的耗油量為沒使用變頻器時的50%。噪音狀況大大減小,機械耗損減小。為企業(yè)節(jié)省大筆的開支。
(2)電力消耗有明顯降低,在主井裝卸載系統(tǒng)正常用風的情況下,測得使用前后的數據差異巨大。如果按空壓機平均每天使用21h、電價1元/度計算,年節(jié)約電費可達10萬元。
五、結語
采用三科SKI600系列風機變頻器對現有壓風機進行節(jié)能改造,不管是在技術與安全等方面來看都是是否合適的選擇,尤其是在節(jié)能方面效果尤為明顯,也能夠減少了設備磨損,延長了設備的使用壽命,非常具有推廣的應用價值。