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空壓機變頻節能方案實例分析：
異步電動機的轉速n=60f（1-s）/p（其中f為異步電動機的工作頻率，s為電動機轉差率，p為電動機極對數），顯然轉速n與頻率f成正比，只要改變頻率f，即可改變電動機的轉速。當頻率f在0~50Hz的范圍內變化，電動機轉速調節范圍就非常的寬。變頻調速就是通過改變電動機電源頻率來實現調速目的的。我們制定了具體的實施方案是：采取對空壓機出口的壓力取樣，經過閉環自動調節控制技術來實現系統的有效控制。即由裝在空壓機出口的壓力傳感器檢測到空氣壓力信號值，在經過模擬數字信號的轉換，通過PID調節器的功能，在確保工作所需壓力（根據各設備用氣壓力的實際情況）的情況下，保證電動機的最小功率輸出，在精確控制壓力的同時，實現電動機的軟啟動，其好處在于電動機啟動時不會產生沖擊電流（一般情況下起動電流為額定電流的5~7倍），空壓機的使用壽命和檢修周期都得到大大的延長。此外還提高了功率因數，改善供配電系統的電力品質，降低用電容量的要求，對電力缺相、欠電壓、過電流及過載、過熱時具有保護作用。相應帶來的好處還有：由于供氣壓力的穩定，通過壓力調節器，可使空壓機保持在設定的壓力值下工作，壓力穩定可靠性高，且可無級設定，隨時可調�？諌簷C的排氣量由空壓機的轉速來控制，汽缸內閥片不再反復地開啟和關閉，閥座、彈簧等工作條件也大大地得到改善，有效地避免了高溫和高壓氣體急劇的流動和沖擊，減少了維修的工作量。在系統設計過程中，還考慮了變頻和工頻的自由切換功能，一旦變頻控制系統發生故障，立即可切換到工頻狀態下工作，確保供氣的可靠性。
某公司在4L~20/8空壓機（電機功率為132kW）上安裝了變頻器系統，完全達到了壓力—轉速—功率更佳的全閉環自動控制，使空壓機在工況10Pa~80Pa內任意調整的基礎上，在保持壓力穩定的條件下，隨著用氣量的變化，電機由變頻器自動調速，做到壓力（含流量）—轉速—功率更佳動態匹配，節電率達29.1%，年節電9.5萬kWh。同時，該空壓機可在任何壓力下隨意啟動，打破了以前不允許帶壓啟動的規定，啟動電流也由以前的800A降為80A~100A，減少了90%。這使用電設備處于穩態無沖擊的狀態下工作，延長了使用壽命，減少了故障和維修量。圖5為空壓機變頻節能改造系統示意圖。
圖5空壓機變頻節能改造系統示意圖
通過使用變頻器后，多數空壓機節電率約 25%，雖然節電率較風機、泵類低，但空壓機的電動機功率都較大，其節電量值較大，經濟效益十分顯著。同時，控制品質大為提高，可使供氣壓力始終保持恒定�？傊諌簷C使用變頻器節能技術是值得推廣的。
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作者:德耐爾@德耐爾空壓機 空壓機修訂日期：2011-12-02
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