艾能变频空压机节能方案
一、原空压机系统工况存在的问题
1）空压机主电机虽然星-角减压起动，但起动时的电流仍然很大，会影响电网的稳定及其它用电设备的运行安全。
2）空压机进气节流运转时，即电机转速不变，关小进气阀，减小进气量时，效率较低，空压机较满载运转时单位排气量更耗电。
3）空压机主电机空载运行，属非经济运行，电能浪费比较大。
4）主电机工频起动设备的冲击大，对机体电机轴承的磨损稍大，对设备寿 命有少许不利影响。
二、变频空压机应用方案：
1、变频空压机节能原理及效果
我们知道，用调整电机转速的方法同样可以调整供气量。由于空压机基本上属于恒转矩负载，用变频调速的方法调整供气量能使电机的输出功率基本与转速（供气量）成正比关系，达到很好的节电效果。两种调节方法用电情况如图1所示。
采用恒压供气变频控制系统所带来的效果如下：
1）变频空压机进气口全开，取消用减小进气口调节供气量方式，以避免由此导致的电能浪费。代之以变频器调整电机的转速来调整气体流量，使电机输出的功率与流量需求基本上成正比关系（如图1所示），始终使电机高效率工作，以达到明显的节电效果。例如当用气量是额定供气量的50%时，节电率可达40%以上；
2）空压机利用变频器的节能模式，可使电机在轻载时以最高效率运行，减少不必要的电能损耗；
3）空压机根据严格的EMS标准，高效的PWM变频器使用高速低耗的IGBT，降低谐波失真和电机的电能损失。
4）空压机可使电机起动、加载时的电流平缓上升，没有任何冲击；可使电机实现软停，避免反生电流造成的危害，有利于延长设备的使用寿命；避免因电流峰值带来的电力公司的罚款；
5）空压机采用变频控制系统后，可以实时监测供气管路中气体的压力，使供气管路中的气体的压力保持恒定，提高生产效率和产品质量；
6）空压机由于电机在高效率状态下运行，功率因数较高，降低了无功损耗，节约了大量电能。
7）空压机保存原释放阀系统，在必要时可参加调节，增强系统的可靠性。
总之，采用恒压供气智能控制系统后，不但可节约30～40%的电力费用，延长压缩机的使用寿命，并可实现"恒压供气"的目的，提高生产效率和产品质量。我公司空压机采用真正真正电流矢量控制变频器，比一般V/F控制的变频器有以下显著优点：
1、利用矢量控制变频器低频启动力矩大的特点，可以做到当用气量小时，让空压机完全停机，没有长时间下限频率运行的过程，达到最大限度的节能，电机也根本没有耗电和发热。当气压低于下限值后，可以直接带载启动不跳闸。
2、同样负载时矢量控制变频器运行电流小，也可以达到更节能的效果。
3、矢量变频器还有输出力矩限制功能，当螺杆遇到外力堵转时，变频器会自动报警并停止输出，以免造成事故扩大引起更大损失。V/F的变频器则容易引起事故扩大。
综上所述，目前我公司使用的真正电流矢量控制变频器是螺杆空压机变频化的最佳方案。
三、变频空压机应用方案设计原则
根据原工况存在的问题并结合生产工艺要求，空压机变频应用后系统应满足以下要求：
1、空压机电机变频运行状态保持储气罐出口压力稳定，压力波动范围不能超过±0.02Mpa。
2、根据空压机的工况要求，系统应保障电动机具有恒转矩运行特性一。
3、为了防止非正弦波干扰空压机控制器，变频器应有抑制电磁干扰的有效措施。
4、空压机在用电气量小的情况下，变频器处在低频运行时，应保障电机绕组温度和电机的噪音不超过允许的范围。
5、考虑到系统以后扩展问题，变频器应满足将来工况扩展的要求。
四、变频空压机应用方案原理
空压机由变频器，压力变送器、电机、螺旋转子组成压力闭环控制系统自动调节电机转速，使储气罐内空气压力稳定在设定范围内，进行恒压控制。
反馈压力与设定压力进行比较运算，实时控制变频器的输出步，从而调节电机转速，使储气罐内空气压力稳定在设定压力上。
五、空压机变频应用后的效益
1、空压机节约能源
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。
2、空压机运行成本降低
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44.3%，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。
3、提高压力控制精度
空压机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。
4、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器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最低程度。
5、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至7分贝。
中文 
English 
