空压机变频改造方案

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1、由于空压机不排除在满负荷状态下长时间运行的可能性，所以，选型时只能按最 大需求来确定电机容量，造成空压机系统余量一般偏大。传统空压机都采用星三角降 压启动，但工频启动时电流仍然能达到额定电流的23倍，冲击大，会影响到电网的 稳定性。且大多数空压机是连续运行，由于一般空压机的电机本身不能根据压力需求 的变动来实现降速，使电机输出功率与现场实际压力需求量相匹配，导致在用气量少 的时候仍然要空载运行，造成巨大的电能浪费。据统计，空压机占大型工业设备（风 机、水泵、锅炉等）几乎所有的耗电量的15%。空压机的节能改造势在必行。若能采 用变频调速技术，当流量需要量减少时，就可以降低电动机的转速，从而较大幅

2、度减 小电动机的运行功率，实现节能的目的。1 .变频器应用方案根据招标要求，我方为该空压机组安装一台变频器，并且采用一拖二的方式启动 两台ZR250型空压机，我公司选用的是丹佛斯FC102型250KW变频器，此变频器可以 软启动两台空压机，正常工作时，启动一台ZR110空压机，此时压力并不能满足需求， 需要变频器启动一台ZR250空压机，并根据压力需求自行调节电机转速，当ZR110 变频器出现故障时，可以同时启动两台ZR250空压机，并可以实现工变频切换。西门子 (F1V V VQF2V V V(KF邳 V X：触摸屏节能原理：变频调速系统以输出压力作为控制对象，由PLC、变频器、压力传感 器

3、、电机组成闭环恒压控制系统，工作压力值可由触摸屏直接设置，现场压力由传感 器来检测，转换成420mA电流信号后反馈到PLC，PLC通过检测值和设定值进行比较，进行PID调节控制变频器转速，达到空压机恒压供气和节能的目的。变频节能表现在:1、变频器通过调整电机的转速来调整气体流量，使电机的输出功率与流量需求 成正比，保持电机高效率工作，功率因数高，无功损耗小，节电效果明显；2、按严格的EMS标准设计，高速低耗的IGBT以及采用了高效的失量控制算法， 使得V&T变频器谐波失真和电机的电能损耗最小化；3、自动快速休眠使得空载时间变短，电机完全停止，最大程度节能。无冲击启 动及低频大转矩特性保证变频器

4、随时带载起停。节能空间：灰色：变频空压机功耗曲线绿色：节能部分A，变频空压机比普通空压机节省的能量浅蓝色：节能部分B，变频空压机可能节省的能量。B为当变频空压机已进入空 久停机休眠阶段，而普通空压机没有进入休眠时，变频空压机节省的能量。如果变频 空压机也没有进入休眠，则B=0。刚启动或休眠后启动时，普通空压机和变频空压机均运行在额定功率附近。因此 变频空压机可以保证充气的快速性。2. 1、启动电流小，对电网无冲击变频器可使电机起动、加载时的电流平缓上升，没有任何冲击；可使电机实现软 停，避免反生电流造成的危害，有利于延长设备的使用寿命；2、输出压力稳定采用变频控制系统后，可以实时监测供气管路中

5、气体的压力，使供气管路中的气 体的压力保持恒定，提高生产效率和产品质量；3、设备维护量小空压机变频启动电流小，小于2倍额定电流，加卸载阀无须反复动作，变频空压 机根据用气量自动调节电机转速，运行频率低，转速慢，轴承磨损小，设备使用寿命 延长，维护工作量变小。4、噪音低变频根据用气需要提供能量，没有太多的能量损耗，电机运转频率低，机械转动 噪音因此变小，由于变频以调节电机转速的方式，不用反复加载、卸载，频繁加卸载 的噪音也没有了，持续加压，气压不稳产生的噪音也消失了。 总之，采用变频恒压 控制系统后，不但可节约一笔数目可观的电力费用，延长压缩机的使用寿命，还可实 现恒压供气的目的，提高生产效率和

6、产品质量。5, 油泵更换空压机的转速越低，润滑油的耗量也就越少，其润滑效果越差，若变频器启动时 间过短或频率过低，容易造成润滑泵供油不足，系统无法运行。所以要对油泵进行更 换（进口产品），压力0.28-0.3MPA，确保变频改造以后，油压能保持正常，满足设 田需要。2系统软件设计为更好的对三台空压机进行集中控制和自动切换，系统增加和一台7-300PLC和 10 口寸触摸屏。触摸屏通过mpi接口和PLC进行通讯。PLC可以采集到空压机的所有运 行数据、开关和故障状态，还有现场的模拟量参数，通过触摸屏直观的显示出来，并 且可以通过触摸屏设定供气压力和空压机的工作参数等。触摸屏可以显示的参数有：画面

7、切换按钮瞬 E 11 :r 室曲 g留言显示栏监控画面上最上面一栏为标题栏，可以显示当前系统运行时间、空压机组的实时状态栏，以及登陆菜单和登陆状态栏.副菜单里包含以下功能：（需要有相关权限的人员方能进入此菜单）:配置菜单配置用户 使用该功能可在权限范围内配置新的使用者更改密码 使用该功能可以修改自己的登录密码退出登录 点击此处退出登录，同主画面右上角菜单功能相同。（每位权限操作者在 离开操作画面时请不要忘记退出登录，以免未获得权限的人员误操作等引起不必要的 后果）退出系统点击该处将退出监控系统，需要重复确认画面菜单短消息存入信息窗口 点击该菜单功能将留言条编辑的短消息存入信息窗口，以作历 史记

8、录，方便以后查询。帮助菜单关于 显示整个监控系统的主要功能及其版本，授权信息，使用范围。查询信息窗口 可使运行的信息窗口获得输入焦点显示于桌面上。运行信息窗口 若信息窗口未在后台运行，点击此处可运行信息窗口功能留言栏功能点击留言条按钮，将出现短消息编辑窗，可在此处输入不多于38个字的留言信 息，以提醒另外的登录操作者，并可以作历史记录以备查询。主页最下面为菜单切换栏，可以切换到相应的控制画面，实现监控功能2003/11 /1711 ： 03 ： 50枣出登录用户名称系统管理员访问权限 999冷却水入.管筑压力P1 : HTijipl输出温度T1 : nriTiTil :空滤压差P2:一级温度T

9、2 : nriTiTiI系统油压P3: iTim二缀温度T4: FTiW 中间压力P4：riTiTiTil系统油温T8：皿口已经停止i 管线压力P1 : ilililil 输出温度T1 : iliTili :空波压差P2：niilili_级温度T2：nTiTiTi !系统油压P3: riTiTiTi二级温度T4 :而肺 i中间压力P4：血皿系统油温T8：riTiIiTi11Q巳停I管线压力P2:；排气温度T2：:排气压力P1 :I排气温度T1 :喷油压力P3: unnn喷油温度T3 :缓间温度T4 : Mhll】 油滤器压差p ：iBiini冷却水出故障报警请料查法用气车间II】-机已停止|管

10、线压加喷油压加3： 排气温度T2：M 喷油温度T3： 排气压力P1: nriTilil级间温度T4: 排气温度ti : n；油滤器压差p:nnTnii 排气温度T1 ： 33首页 流程图 集中控制 ZR630_1ZR630_2ZR630_3TS32S_1TS32S_2TS32S_3 报警窗口 历史曲线 报表切换到“流程图”画面该画面显示为整个空气压缩站的系统流程图，显示各机组的运行状况及实时的数 据信息，操作者在此画面上可以了解整个系统设备的实时运行状态及操作情况，在此 界面无控制功能。“集中控制”画面2003/11/1812 ： 36 : 43集中控制在此输入切换时间、最低压力、最1630空

11、压机系统高压力加载状态控制状态机组ZR630_lTS32S空压机系统冷冻式干燥BarHAI-I6 HAI-I7HAI-Il HAN，HAN35-加别-加载|本：|控制设置，l.3U_2ZR630.3TS32S_1TS32S_2TS32S.,3全自动控制使用下：启动/停止功能切换-加刿工琴麟请登录用户饕芸蛤管理担通出登录I本地I-加载I.地I-加载II本地Iitit.nu顺序控制参数设置囱空踊裕TS32S空压机系统转换时间：Hr | # Min| # Hr | # Min系统最低压力：| # Bar| # Bar系统最高压力：| # Bar| # Baritit.ltS成/本地功能在此切换集TS

12、32S-1TS32SRTS32S-|集成I *|集成|启瓦jJ首页 流程图 集中控制 ZR630_1ZR630_2ZR630_3TS32S_1TS32S_2TS32S_3 报警窗口 历史曲线 报表该画面将显示整个空压机的运行状况，包括:口空压机系统总管压力值口每台空压机的实时压力值在此画面上可将空压机系统切换为手动、自动功能，并能将每台机组改为远 程控制模式或者本地控制模式。集成一-表示将该台空压机设定为远程自动控制，整个运行过程由系统自行控制， 亦可执行操作者的远程控制功能。本地一-表示将该台空压机设定为本地控制模式，监控系统将实现监测功能，但 不执行控制功能。启动 和 停止一-该组按钮可实

13、现空压机系统中顺序控制机组的启停功能，若 启动按钮按下后，该系统将自动逻辑控制，自行控制机组的启停功能，若在停止按钮 按下后，系统将退出自动逻辑控制，改为远程人工输入控制操作。顺序控制参数设置：转换时间：设定顺序控制时各设备轮换主运行时的转换时间值。系统最低压力：改定当前系统顺序控制时的最低压力值系统最高压力：改定当前系统顺序控制时的最高压力值2皿打QEJ2315：25 ： 39ZR630-1#压力畋逾择压力上限设意压力下限设定用户名祢空气过濡器压差P02转子2入口温度TO 3通出登录访问权限无0转子2输出温度T04中间冷却器压丈P04油压P03本机运行小时MBMI鸟达启动次敷压缩空气输出压力

14、P01本机加载小时本机加载次数如霄远程启动请先登录权服后冷却器输出温度m他3冷却水输入温度T05压缩空气输出温度T01停止I 卸载I首页 流程图 集中控制 ZR630_1ZR630_2ZR630_3 TS32S_1TS32S_2TS32S_3报警窗口 历史曲线报表2001/06/2315 ： 34 :35一TS32S-1#用户名祢ZR1 一 ZR2 一 ZR3 一 TS1 TS2 - TS3 -备用 |通出登录访问权限压力值整定ZR630空压机系统TS32S空压机系统?BaPBa途行/停止状态加/载运行状态I手动/自动状态P4过滤前油压招干侧I排气温度T4缀间温度P：3W油压力T 3啧油温度如雷远程后动请先登录权限油过滤器压差00 VO.OOBarlfTj | 11- zrnn-jP2管线输出压力T1主机排气温度If JJOn本机报警状态本机控制状态本机运行小时本机加载小时本机供气温星模板星停机号M3停止I 却载I“单机状态”画面首页 流程图 集中