阿爾法變頻器ALPHA6000

 

1、概述：

常見大中型空壓機為螺桿式或活塞式壓縮機。工作時由一臺電動機帶動螺桿或活塞向氣罐充氣，當氣罐壓力升至設(shè)定的最高壓力時離合片動作，電機自動卸載，電機空轉(zhuǎn)，螺桿或活塞停止壓縮空氣。壓縮機的這種工作方式帶來了下列問題：

A、氣壓最高時電機自動卸載空轉(zhuǎn)造成電能的大量的浪費。

B、出口壓力隨著用氣量的大小而出現(xiàn)正弦波式的變化，影響氣動設(shè)備的性能及工作效率。

C、工作時，壓縮機頻繁的加卸載使設(shè)備的檢修時間加長，使用壽命縮短。

D、大功率壓縮機電機的頻繁加卸載造成對電網(wǎng)的沖擊。

根據(jù)以上空壓機的工作特點，我們可用空壓機恒壓變頻拖動系統(tǒng)對改造。

2、系統(tǒng)配置及性能：

本系統(tǒng)可選用ALPHA6000-3037G型變頻器，該型變頻器性能優(yōu)良，可靠性高，內(nèi)置PID調(diào)節(jié)器，各項參數(shù)可靈活設(shè)置，能很好地滿足控制要求。（壓力傳感器可選用美國產(chǎn)MSP-300-016-B-S-W型，該型傳感器安裝簡便，線性好，信號變送精度高。）控制原理圖如下：

3、系統(tǒng)功能描述

該系統(tǒng)以壓力為控制對象，壓力值由變頻器鍵盤電位器設(shè)定，可根據(jù)用氣設(shè)備的實際需要，在空壓機的最高允許工作壓力內(nèi)自由設(shè)定，調(diào)整便捷。壓力傳感器對供氣管網(wǎng)壓力實時檢測，并通過變送器轉(zhuǎn)換，輸出標準的4-20mA的信號，送至變頻器反饋，在變頻器內(nèi)進行PID閉環(huán)控制，根據(jù)系統(tǒng)用氣量的要求實時調(diào)整變頻器的輸出，從而實時調(diào)整壓縮機電機的轉(zhuǎn)速，保證管網(wǎng)壓力的恒定。

4、用戶受益：

采用該系統(tǒng)改造后，壓縮機組的供氣量與系統(tǒng)所需量動態(tài)匹配，壓縮機電機轉(zhuǎn)速會隨著系統(tǒng)用氣量的不同而進行調(diào)節(jié)，避免了電機空轉(zhuǎn)以及頻繁的加卸載所帶來的能量損耗，電機的輸入功率大大降低，節(jié)電效果顯著。對于對空氣機來說，供氣量Q與轉(zhuǎn)速N成正比，氣壓F與轉(zhuǎn)速N的二次方成正比，而軸功率與轉(zhuǎn)速N的三次方成正比，見下表：

頻率值HZ	50	45	40	35	30	25
供氣量Q%	100	90	80	70	60	50
氣壓F%	100	81	64	49	36	25
軸功率P%	100	73	51	34	22	13
節(jié)電率N%	0	23	49	66	78	87

一般來說，對于連續(xù)用氣的空壓機系統(tǒng)，隨用氣量的變化，電動機運行頻率在25-50HZ之間動態(tài)調(diào)節(jié)，系統(tǒng)的節(jié)電率可達20%左右。

另外系統(tǒng)改造所帶來的間接效益也不可低估。首先，壓縮機電動機實現(xiàn)了軟啟停，軟加減速，對電網(wǎng)的沖擊大大減少；其次壓縮機氣缸內(nèi)氣閥片不再反復地開啟和關(guān)閉，增加了設(shè)備的壽命，減少了系統(tǒng)維護時間；再次系統(tǒng)管網(wǎng)氣壓穩(wěn)定，提高了氣動設(shè)備的效率。

5、變頻器主要參數(shù)設(shè)定：

功能代碼	設(shè)定參數(shù)值	功能說明
P0.04	1	端子控制，上電自動運行
P0.01	9	頻率由PI調(diào)節(jié)器給定
P0.09	25	設(shè)定壓縮機的下限頻率
P2.06	3.0	改善電機噪聲，但設(shè)定太高電容漏電增大
P1.05	1	電機的加速模式
P7.09	0.2	PI調(diào)節(jié)器偏差設(shè)定
P7.05	1	PI調(diào)節(jié)器比例
P7.06	10	PI調(diào)節(jié)器積分
P7.01	0	PI調(diào)節(jié)器反饋選擇

注意事項：

各品牌的空壓機潤滑及冷卻方式的不盡相同，故空壓機工作的下限頻率應根據(jù)實際情況進行設(shè)定。

由于空壓機連續(xù)工作時本身會散發(fā)大量的熱量，因此應注意變頻器箱體的溫度不要超限，確保變頻器工作場所的通風。

當儲氣罐內(nèi)氣壓較高時，啟動變頻器時會引起堵轉(zhuǎn)過流，因此不要在儲氣罐內(nèi)壓力較高時啟動變頻器，應卸放儲氣罐內(nèi)的空氣后啟動。也可在空壓機出氣口加裝單向閥。