磊峰空壓機節(jié)電器在華宇公司阿特拉斯空壓機節(jié)能改造應用

       華宇公司簡介:珠海華宇金屬有限公司成立于2004年12月18日，其座落于美麗的廣東珠海三灶鎮(zhèn)國家高新技術科技園內，目前占地100多畝，注冊資本3500萬人民幣，屬于浙江盾安精工集團,于2005年9月中旬投產。主要生產空調配件－－-儲液器、四通閥等，珠海格力空調,松下空調配件主要供應商. 
                                 

一、華宇公司空壓機工作原理簡述：

　　華宇公司空壓機（低壓部分）使用阿特拉斯螺桿空壓機四臺，工作原理是由螺桿在氣缸內轉動，使轉子齒槽之間的空氣不斷地產生周期性的容積變化，空氣則沿著轉子軸線由吸入側輸送至輸出側，實現(xiàn)螺桿式空壓機的吸氣、壓縮和排氣的全過程。空壓機的進氣口和出氣口分別位于殼體的兩端，陰轉子的槽與陽轉子齒被主電機驅動而旋轉。

　　原空壓機的主電機運行方式為星-角降壓起動。具體操作程序為：輸入啟動信號，控制系統(tǒng)接通啟動器線圈并打開斷油閥，空壓機在卸載模式下啟動，這時進氣閥處于關閉位置，而放氣閥打開以排放油氣分離器內的壓力。等降壓2秒后空壓機開始加載運行，系統(tǒng)壓力開始上升。如果系統(tǒng)壓力上升到壓力開關上限值0.9Mpa，即起跳壓力，控制器使進氣閥關閉，油氣分離器放氣，壓縮機空載運行，直到系統(tǒng)壓力跌到壓力開關下限值0.8Mpa后，即回跳壓力下，控制器使進氣閥打開，油氣分離器放氣閥關閉，壓縮機打開，油氣分離器放氣閥關閉，壓縮機滿載運行。

二、原系統(tǒng)工況存在的問題           原空壓機改裝現(xiàn)場

1、主電機雖然星-角減壓起動，但起動時的電流仍然很大，會影響電網的穩(wěn)定及其它用電設備的運行安全。

2：四臺空壓機根據(jù)車間生產用氣體量由工人根據(jù)壓力表的變化來確定開機臺數(shù)，一般在用起量大的時候同時開三臺空壓機，用氣量小的時候開一臺空壓機就足夠，聽工人反映，空壓機不管是開三臺、兩臺或一臺，經常會存在空壓機頻繁啟動與卸載，這樣就大量存在電能浪費，

2、浪費電能達30%

主電機時?？蛰d運行，屬非經濟運行，電能浪費嚴重。由于車間用氣量是變化的，很難準確計算空壓機的用電量，但憑我們多年來對空壓機節(jié)能改造的經驗，本系統(tǒng)改造后的效果起碼能達到一臺空壓機用電量的30%，

3、主電機工頻運行致使空壓機運行時噪音很大。

4、主電機工頻起動設備的沖擊大，電機軸承的磨損大，所以設備維護工作時對機械量大。

三、節(jié)能改造方案：

1、 節(jié)能原理及效果

　　 我們知道，用調整電機轉速的方法同樣可以調整供氣量。由于空壓機基本上屬于恒轉矩負載，用變頻調速的方法調整供氣量能使電機的輸出功率基本與轉速（供氣量）成正比關系，達到很好的節(jié)電效果。    

　　　我們采用具有矢量控制功能的磊峰變頻節(jié)電器，可使電機在低速時也能提供滿足負載需要的轉矩。同時，西門子變頻器的自動節(jié)能模式，可使電機在滿足負載轉矩要求下以最小電流運行，達到更好的節(jié)電效果：

（1）、出氣口釋放閥全部關閉，取消用出氣口釋放閥調節(jié)供氣量方式，以避免由此導致的電能浪費。代之以變頻器調整電機的轉速來調整氣體流量，使電機輸出的功率與流量需求基本上成正比關系，始終使電機高效率工作，以達到明顯的節(jié)電效果。

（2）、利用磊峰變頻節(jié)電器的節(jié)能模式，可使電機在輕載時以最高效率運行，減少不必要的電能損耗；

（3）、根據(jù)嚴格的EMS標準，高效的PWM變頻器使用高速低耗的IGBT，降低諧波失真和電機的電能損失。　　

  （4）、可使電機起動、加載時的電流平緩上升，沒有任何沖擊；可使電機實現(xiàn)軟停，避免反生電流造成的危害，有利于延長設備的使用壽命；避免因電流峰值帶來的電力公司的罰款；

  （5）、采用磊峰變頻節(jié)電器后，可以實時監(jiān)測供氣管路中氣體的壓力，使供氣管路中的氣體的壓力保持恒定，提高生產效率和產品質量；

（6）、由于電機在高效率狀態(tài)下運行，功率因數(shù)較高，降低了無功損耗，節(jié)約了大量電能。

 （7）、保存原釋放閥系統(tǒng)，在必要時可參加調節(jié)，增強系統(tǒng)的可靠性?？傊捎煤銐汗庵悄芸刂葡到y(tǒng)后，不但可節(jié)約電力費用，延長壓縮機的使用壽命，并可實現(xiàn)'恒壓供氣'的目的，提高生產效率和產品質量。

四、變頻節(jié)能改造方案設計原則

如圖所示：

 根據(jù)原工況存在的問題并結合生產工藝要求，空壓機改造后系統(tǒng)滿足以下要求：

1.       電機變頻運行狀態(tài)保持儲氣罐出口壓力穩(wěn)定，壓力波動范圍不能超過±0.02Mpa

2.       系統(tǒng)應具有變頻和工頻兩套控制回路。

3.       系統(tǒng)具有開環(huán)和閉環(huán)兩套控制回路。

4.       根據(jù)空壓機的工況要求，系統(tǒng)應保障電動機具有恒轉矩運行特性一。

5.       為了防止非正弦波干擾空壓機控制器，變頻器輸入端應有抑制電磁干擾的有效措施。

6.       在用電氣量小的情況下，變頻器處在低頻運行時，應保障電機繞組溫度和電機的噪音不超過允許的范圍。

7.       考慮到系統(tǒng)以后擴展問題，變頻器應滿足將來工況擴展的要求。

8.       考慮到節(jié)省成本的問題，只使用一臺變頻器對三臺可以進行切換，全部都可以使用工頻與變頻切換。

五、空壓機變頻改造后的效益

1.       節(jié)約能源

變頻器控制壓縮機與傳統(tǒng)控制的壓縮機比較，能源節(jié)約是最有實際意義的，根據(jù)空氣量需求來供給的壓縮機工況是經濟的運行狀，就目前設備的運行狀況來看，節(jié)電率可達50%，

2.       維護成本降低

變頻起動后對設備的沖擊減少，維護和維修量也跟隨降低，所以維護成本將大大降低。

3.       提高壓力控制精度

       變頻控制系統(tǒng)具有精確的壓力控制能力。使壓縮機的空氣壓力輸出與用戶空氣系統(tǒng)所需的氣量相匹配。變頻控制壓縮機的輸出氣量隨著電機轉速的改變而改變。由于變頻控制電機速度的精度提高，所以它可以使管網的系統(tǒng)壓力變化基本保持不變.

4.       延長壓縮機的使用壽命

      變頻器從0HZ起動壓縮機，它的起動加速時間可以調整，從而減少起動時對壓縮機的電器部件和機械部件所造成的沖擊，增強系統(tǒng)的可靠性，使壓縮機的使用壽命延長<