一、引言
傳統(tǒng)的空氣壓縮機(jī)在工作運(yùn)行時(shí)，打壓時(shí)間與卸荷時(shí)間是各占一半的，且工作打壓和卸荷時(shí)電機(jī)電流分別為額定電流的81.6%和36.5%，有相當(dāng)?shù)墓?jié)能空間。為此，我們選用SKI600風(fēng)機(jī)專用變頻器對(duì)空壓機(jī)控制部分進(jìn)行改造，使其在不同的工況下自動(dòng)進(jìn)行變頻調(diào)速，達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài)。使用后節(jié)能效果良好。
二、變頻節(jié)能運(yùn)行原理：
根據(jù)異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速公式n=60f(1-s)/P,在磁極對(duì)數(shù)P固定，可忽略轉(zhuǎn)差率s的前提下，轉(zhuǎn)速n僅決定于電源頻率f。因此若改變電源頻率，即可控制電機(jī)實(shí)現(xiàn)無級(jí)調(diào)速，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的軟啟動(dòng)，從而減少啟動(dòng)電流對(duì)電網(wǎng)的沖擊。
空壓機(jī)在打壓和卸荷兩個(gè)狀態(tài)下，其轉(zhuǎn)矩是相對(duì)恒定的。因此，功率與轉(zhuǎn)速成正比，降低轉(zhuǎn)速即可實(shí)現(xiàn)節(jié)能。針對(duì)壓風(fēng)機(jī)在整個(gè)工作過程中，卸荷時(shí)間占一半而負(fù)荷很小的特點(diǎn)，選用SKI600風(fēng)機(jī)專用變頻器調(diào)頻降速，減少電機(jī)的輸入功率，即可達(dá)到節(jié)能目的。
三、變頻改造實(shí)施方案
控制系統(tǒng)經(jīng)過SKI600風(fēng)機(jī)專用變頻器的改造，空壓機(jī)經(jīng)變頻控制辦啟動(dòng)后，變頻器供給380V、50Hz電源進(jìn)行打壓。隨著風(fēng)包壓力的逐漸增加，MB26將風(fēng)包壓力信號(hào)傳遞到AI708，當(dāng)達(dá)到設(shè)定的上限0.65MPa時(shí)，AI708發(fā)出兩個(gè)指令，一條控制電磁閥動(dòng)作，使壓風(fēng)機(jī)卸荷；另一條通知變頻器主機(jī)開始變頻，在設(shè)定的降頻時(shí)間內(nèi)，由50Hz降為20Hz，電機(jī)作超低速運(yùn)行。隨著裝卸載系統(tǒng)工作，風(fēng)包內(nèi)風(fēng)壓逐漸下降，當(dāng)AI708判斷由MB26送來的壓力信號(hào)達(dá)到下限0.50MPa時(shí)，發(fā)出兩個(gè)指令分別控制電磁閥動(dòng)作，使壓風(fēng)機(jī)處于工作打壓狀態(tài)。同時(shí)，變頻器由20Hz升頻，經(jīng)過設(shè)定的升頻時(shí)間達(dá)到50Hz，為電機(jī)正常供電，完成一個(gè)控制的全過程。如此循環(huán)進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變頻控制。
四、SKI600變頻器在實(shí)際應(yīng)用中的效果
經(jīng)過變頻改造工程后，效果十分明顯主要表現(xiàn)在下面幾點(diǎn)：
（1）節(jié)省潤(rùn)滑油，降低噪聲
由于變頻控制在卸荷時(shí)轉(zhuǎn)速降低，注油器注油量?jī)H為正常轉(zhuǎn)速的60.5%，油泵此時(shí)供傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的注意到滑油壓力下降為不低于0.1MPa，供油量降低1/3，算上延長(zhǎng)換油時(shí)間節(jié)約的油量，則總的耗油量為沒使用變頻器時(shí)的50%。噪音狀況大大減小，機(jī)械耗損減小。為企業(yè)節(jié)省大筆的開支。
（2）電力消耗有明顯降低，在主井裝卸載系統(tǒng)正常用風(fēng)的情況下，測(cè)得使用前后的數(shù)據(jù)差異巨大。如果按空壓機(jī)平均每天使用21h、電價(jià)1元/度計(jì)算，年節(jié)約電費(fèi)可達(dá)10萬元。
五、結(jié)語
采用三科SKI600系列風(fēng)機(jī)變頻器對(duì)現(xiàn)有壓風(fēng)機(jī)進(jìn)行節(jié)能改造，不管是在技術(shù)與安全等方面來看都是是否合適的選擇，尤其是在節(jié)能方面效果尤為明顯，也能夠減少了設(shè)備磨損，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，非常具有推廣的應(yīng)用價(jià)值。
