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H501永磁同步变频在螺杆空压机上的应用

一、概述

空压机是一种压缩空气以提高气压的发生装置,是仅次于电力的第二动力源,广泛的用于驱动各种风动机械、风动工具,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关键设备。

传统的螺杆式空压机存在一些明显的技术弱点:如供气量无法连续调节,气压容易产生大幅的波动;卸载时严重浪费能源;频繁的启停,影响电机的使用寿命,设备维护量大等等。

近年来,通过变频调速技术改变空压机电机的转速,而且空压机的供气流量随着用气流量的改变自行调节,达到真正的供需平衡,在节能的同时,也可使整个系统达到最佳工作效率,变频螺杆式空压机成为空压机市场的发展趋势。

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

在产品生产环节,气压的稳定性对产品质量的影响是很大的,用户对供气压力精度都有一定要求,传统的空压机为避免气压不足,供气压力较要求值要偏高一些,但这样会使成本高、能耗大,同时频繁的加卸载也很难保证气压温度;

变频器可以闭环实时监测供气管路中气体的压力,PID调节器比较当前压力与设定压力差值比较,保证输出压力始终维持在设定压力,输出压力保持恒定,提高生产效率和产品质量。

三、H501在空压机上的应用

1、方案优势

人性化设计,安装方便,操作简单;

保护电机,延长设备使用寿命;

功率因数高,无功损耗小,节能效果明显;

性能稳定,启动转矩大,环境适应性好;

支持同步异步控制;

2、接线:输入(主电源)R S T ,输出(电机)U V W 

启动信号  10--DI1     11--COM 

故障接点  03--TC1     05--TB1

通讯接点  A2--RS+     B2--RS-

3、变频器内置参数:

PP.01     1 恢复出厂设置

P0.10     400 预置频率

P0.12     195HZ 上限频率(22KW)  266HZ(37KW)   260HZ(45KW---55KW)

P1.00     2 永磁同步电机

P1.01     电机额定功率 (根据电机铭牌)

P1.02     电机额定电压 (根据电机铭牌)

P1.03     电机额定电源 (根据电机铭牌)

P1.04     电机额定频率 (根据电机铭牌)

P1.05     电机额定转速 (根据电机铭牌)

P1.20     反电势设置 如没有按照 350V

自学习:P1.37设为11(静态学习)按ENTER确定,再按RUN ,等跳回50.00自学习成功

4、基本参数:

P0.02    1  端子命通道

P0.03    9 通讯频率设定

P0.17    加速时间 (45KW以下20秒 55KW--90KW30秒 110KW以上40秒)

P0.18    减速时间 (45KW以下20秒 55KW--90KW30秒 110KW以上40秒)

P0.14    下限频率40%额定转速

5、通信方式设置:

PD.00    5005 波特率9600BPS

PD.01    3  通信方式为8N1

PD.02    1  变频器通信地址

PD.05    31 标准的MODBUS协议

6、 其他参数:

P6.00    1 自由停车

P9.00    1 允许过载保护

4、现场图片

图片

四、结束语

变频螺杆空压机市场正在不断扩大,国内的变频螺杆机正在经历普及的过程,变螺杆机虽然初始投资大,但是回报率高。随着政府的节能减排力度的加大,客户节能意识的提高,可以预见,变频螺杆空压机的成长性高、未来市场容量庞大。

在竞争激励的空压机市场中,企业能否有效的提高生产效率、工艺、节能降耗从而降低生产成本,已经成了企业能否生存发展的重要因素。H501系列自推向市场以来,极大的提高厂家的生产效率,也保证了空压机系统运行稳定,也最大限度为客户节省能源和降低维护成。

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