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对压缩机进行变频改造的好处

空压机运行中自身存在的问题

主电机虽然采用Y-△降压起动，但起动时的电流仍然很大，并且有一定的启动时间，这段时间消耗的电能不容忽视。另外，启动时大电流的冲击会影响电网的稳定及其它用电设备的运行安全。

主电机时常工作在满负荷上，但能量浪费在出口阀门上，属非经济运行，电能浪费严重。

主电机工频运行致使空压机运行时噪音很大。

主电机工频起动设备的的冲击大，电机轴承的磨损大，所以设备维护工作时机械量大。

当卸荷运行时那部分电流不是做有用功的，而是机械在额定转速下的空转损耗。这种机械式调节装置虽然也能起到压力调节作用，但是压力调节精度低，压力波动大；压缩机总是在额定转速下工作，机械磨损大、电耗高。

空压机变频节能原理

由于许多空压机运行方式是加载、卸载方式。卸载时电机空转，造成能源浪费。变频控制即通过改变电动机的转速来控制空压机单位时间的出风量，从而达到控制管路的压力。

控制原理是：通过压力变送器测得的管网压力值与压力的设定值相比较，得到偏差，经PID调节器计算出变频器作用于异步电动机的频率值。由变频器输出相应频率和幅值的交流电，调节马达的转速，空压机输出相应的压缩空气至储气罐，使之压力变化，直到管网压力与给定压力值相同。

空压机变频改造后的效益

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况。

运行成本降低。传统压缩机的运行成本由三项组成：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24.3%，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。

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。

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较低程度。

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，因此有效地降低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3-7dB。

变频器改造要求

设计要求：主电机变频器运行状态保持储气罐出口压力稳定，压力波动范围不超过±0.01MPa；保持原有的工频控制系统，以确保变频器出现异常保护时，可以直接切入工频，不影响生产；在用气量较小的情况下，变频器处于低频运行或者进入休眠状态，应保障电机绕组温度不超过允许的范围。

首先，由于空压机可以在保证生产所需要的较低压力下运行，电机输入功率大大下降，辅以压力闭环控制，实现空压机的供气压力与转速的动态匹配，减少了电机的实际输入功率，达到节能目的。即电机的转速由供气压力来控制，压缩机需要多大的功率，电机就输出多的功率，而不必做无用功，从而取得良好的节能效果；

其次，空压机停止了运转，电机不存在轻载运行，这部分能量很可观。相应带来的其他好处是：供气压力稳定，通过压力调节器，可使空压机保持在设定的压力值下工作，压力稳定可靠性高，而且压力可以无级设定，随时可调。

电机实现软启动，压缩机的使用寿命及检修周期都将得到大大延长。空压机排气量由空压机的转速来控制，气缸内气阀片不再反复地开启和关闭，阀座、弹簧等工作条件大大改善，避免了高温、高压气体急剧的流动与冲击，维修工作量减少。