長沙昱霆機電有限公司
Changsha Yuting electromechanical Co., Ltd
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一. 空壓機介紹：
工作原理是由一對相互平行齒合的陰陽轉子在氣缸內轉動，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，實現螺桿式空壓機的吸氣、壓縮和排氣的全過程。
電機功率：400KW交流異步電機
額定電流：690A
額定轉速：1480轉/分
原系統工作狀況：
該系統為星－角減壓啟動，啟動電流到1000A。啟動過程為空載啟動，10－30秒（可調）后自動加載，其中星－角啟動時間10－20秒（可調）。
主軸齒輪箱的潤滑油壓由主電機帶動，啟動10－20秒（可調）后檢測由壓力傳感器檢測的油壓，如低于最小設定值（1.0bar）則報警。
該系統正常工作時可設定一低點壓力和高點壓力，從而調節空壓機的卸載和加載運行，達到調節壓力的目的。加載運行時電機電流約650A左右，卸載運行時電機電流約300A左右。
二. 存在的主要問題：
原系統由于電機不允許頻繁啟動，導致在用氣量少的時候電機仍然要空載運行，浪費電能。經常卸載和加載導致整個氣網壓力經常變化，不能保持恒定的工作壓力。
三. 改造實施：
a) 三菱變頻器選用FR-F540L-S400K-CH。
b) 盡量不改變原電路的保護控制部分,將變頻器直接接到主電路的空氣開關和主接觸器K21、角接觸器K23之間。
c) 原星－角啟動電路中星接觸器K22不用（線圈線去掉），將角接觸器K23的線圈接線直接接到主接觸器K21的線圈上。K21和K23成并聯狀態，啟動時同時動作。
注：K21和K23的額定電流分別為500A。
d) K22的常開觸點3和38短接，保證啟動信號接通時在K22不動作的情況下K21和K23同時得電。
e) K23的常開輔助觸點接到變頻器的STF和SD上，作為變頻器的啟動、停止信號。
f) 在儲氣罐的壓力檢測管上接壓力變送器一只，作為PID恒壓調節的反饋值輸入到變頻器的4和1端子。
g) 變頻器AT和SD端子短接,PID功能選擇。
四. 空壓機變頻改造后的效益
1、節約能源
變頻器控制壓縮機與傳統控制的壓縮機比較，能源節約是最有實際意義的，根據用氣量需求來供給的壓縮機工況是經濟的運行狀態。
2、提高壓力控制精度
變頻控制系統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，有效地提高了工況的質量。
3、延長壓縮機的使用壽命
變頻器從低頻起動壓縮機，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，增強系統的可靠性，使壓縮機的使用壽命延長。此外，變頻控制能夠減少機組起動時電流波動，這一波動電流會影響電網和其它設備的用電，變頻器能夠有效的將起動電流的峰值減少到最低程度。
五. 改造實施前需具備的條件和注意事項：
1. 要改造空壓機的電氣原理圖和接線圖完整。
2. 整個工廠的用氣狀況，是否隨著季節波動或隨工藝改變波動，卸載時間是否多，以此判斷節電率。
