空压机的电费能耗比较高,对于一些使用设备量较大的工厂来讲,只要降低5%的能耗都能节约一大笔费用,但是整机的全部替换费用会
非常高,很多制造企业可能无法承担。这种情况下企业如何花小成本去节能呢?这时候就不得不提变频改造了,大家都知道变频空调比传
统空调要节能很多,空压机的变频改造原理是相同的。
我们发现,空压机马达的转速与压缩机的实际消耗功率成一次方关系,所以,要想减少空压机的实际消耗就需要通过降低马达转速来实现。
其节能原理及效果如下:
① 使用变频器后,空压机的压力设定可以一点,即可以将满足生产设备要求的最低压力作为设定压力,变频器将根据管网压力上下波动的
趋势,调节压缩机转速的快慢,甚至消除了空压机的卸载运行,节约了电能。
② 由于系统中的变频器使得管网上下压力稳定,可以降低甚至消除压力的波动,从而使系统中所有运行的压缩机都在一个满足生产要求的
较低压力下运行,减少了压力向上波动造成的功率损失。
③ 由于空压机不能排除在满负载状态下长时间运行的可能性,所以只能按最大需求来决定电动机的容量,故设计容量一般偏大。在实际运
行中,轻载运行的时间所占的比例非常高,如果采用变频调速,可大大提高运行时的工作效率。
④ 有些调节方式,即使在需求量较小的情况下,也不能减小电动机的运行功率。采用了变频调速后,当需求量较小的情况下,可降低电动机
的转速,减小电动机的运行功率,从而进一步实现节能。
⑤ 单电动机拖动系统大多不能根据负载的轻重连续地调节。而采用了变频调速后,则可以十分方便地进行连续调节,能保持压力、流量、温
度等参数的稳定,从而大大提高空压机的工作性能。
从运行成本方面来看:变频空压机的运行成本要远远高于采购成本,随着使用的时间越来越长,运行成本也越来越高,所以后期运行成本的节
省就成了最主要的。
使用变频功能之后,有效的减少了设备内的冲击,大大降低了各部件的损坏率,维护与维修成本减少。除此之外,它本身还有节省能耗的作用,
大大降低了运行成本。
从螺杆空压机使用时限来看:螺杆空压机使用了变频功能后,在机器运行时可以有效的减少电器部件与机械零件产生的冲击。除此之外,还有
效的减少了电流波动等,有效的延长的使用时限。
7.轴承电流,轴承中的高频电流是通过开关的高速开/关来产生的, 这样会引起转动部件的波动, 进而影响轴承的润滑。同时会产生电火花导致的
弹坑, 如果不加保护, 轴承就很容易损坏。
除此之外,变频器使用不当,不但不能很好的发挥其优良的功能,而且还可能损坏变频器及其设备,或造成干扰影响等,因此在使用过程中应该
注意以下事项:
● 用变频器控制电动机转速时,电动机的温升及噪声会比用网电(工频)时高;在低速运转时,因电动机风叶转速低,应注意通风冷却以及适当减
轻负载,以免电动机温升超过允许值;
● 供电线路的阻抗不能太小。变频器接入电压电网,当配电变压器的容量大于500kVA或配电变压器的容量大于变频器的容量的10倍时,或变频器接
在离配电变压器很近的地方时,由于回路阻抗小,投入瞬间对变频器产生很大的浪涌,会损坏变频器的整流元件等。当线路阻抗过小时,应在电网
与变频器之间加装交流电抗器;
● 当电网三相电压不平衡率大于3%时,变频器输入电流的峰值就很大,会造成变频器及连接过热或损坏电子元件,这时也需加装交流电抗器。特别
是变压器为V形接法时更为严重,除在交流侧加装电抗器外,还需要在直流侧加装直流电抗器;
● 变频器出线侧不能并联补偿电容,也不能为了减少变频器输出电压的高次谐波而并联电容器,否则可能损坏变频器。为了减少谐波,可以串联电抗
器;
●用变频器调速的电动机的起动和停止,不能用断路器及接触器直接操作,而应用变频器的控制端子来操作,否则会造成变频器失控,并可能造成严
重的后果;
● 对于变频器驱动普通电动机作恒转矩运行的场合,应尽量避免长期低速运行,否则电动机散热效果变差,发热严重。如果需要以低速恒转矩长期运
行,就必须选用变频电动机;
● 变频器外接的制动电阻的阻止不能小于变频器允许所带制动电阻的要求。在满足制动要求的前提下,制动电阻宜取大些。切不可将应接制动电阻的端
子直接短接,否则,在制动时会通过开关管发生短路事故;
● 正确处理好升速与减速问题。变频器设定的加、减速时间过短,容易受到“电冲击”而有可能损坏变频器。因此使用变频器时,在负载设备允许的前提
下,应尽量延长加、减速时间。
● 如果负载重,则应增加加、减速时间;反之,可适当减少加、减速时间。如果负载设备需要短时间内加、减速,则必须考虑增大变频器的容量,以免
出现太大的电流,超过变频器的额定电流。如果负载设备需要很短的加、减速时间(如1s以内),则应考虑在变频器上采用刹车系统。一般较大容量的
变频器都配有刹车系统;
● 避开负载设备的机械共振点。因为电动机在一定的频率范围内,可能会遇到设备的机械共振点,产生机械的谐振,影响系统的运行。为此,需要对变
频器设置跳跃频率(或称回避频率),把该频率跳过去(回避掉)以避开共振点;
● 电动机首次使用或长时间放置后再接入变频器使用之前,必须对电动机进行绝缘电阻测量(用500V或1000V兆欧表,测量值应不小于5M欧)。如果绝
缘电阻过低,则会损坏变频器;
● 注意电动机的热保护。如果电动机与变频器容量适配,则变频器内部的热保护能有效的保护电动机。如果两者容量不匹配,须调整其保护值或采取其他
保护措施以保证电动机的安全运行。
空压机变频调速节能改造,技术可靠,安装简单,操作方便,故障率低,经济效益可观,值得大力推广应用,但我们也应重点关注压缩机变频器技改和使
用中的相关知识掌握,以避免不必要的经济损失。