01 Wprowadzenie:

Sprężarka powietrza to urządzenie wykorzystujące silnik do sprężania gazu w komorze sprężania i wytwarzania sprężonego gazu pod określonym ciśnieniem. Ma szeroki zakres zastosowań i może być stosowany w różnych gałęziach przemysłu, takich jak metalurgia, produkcja maszyn, górnictwo, energia elektryczna, tekstylia, petrochemia i tak dalej. Sprężarki powietrza odpowiadają za 15% zużycia energii przez duże urządzenia przemysłowe (wentylatory, pompy, kotły, sprężarki powietrza itp.). Po zbadaniu sprężarki powietrza mają następujące wady:

(1) Gdy ciśnienie wyjściowe jest większe niż określona wartość, zawór nadmiarowy obciążenia jest automatycznie otwierany, aby silnik asynchroniczny pracował na biegu jałowym, co stanowi poważne marnotrawstwo energii.

(2) Silnik asynchroniczny można łatwo uruchamiać i często zatrzymywać, co wpływa na żywotność silnika.

(3) Złe warunki pracy i głośny hałas.

(4) Stopień automatyzacji jest niski, a regulacja ciśnienia wyjściowego odbywa się poprzez sztuczną regulację otwarcia zaworu. Prędkość regulacji jest powolna, wahania są duże, stabilność jest niestabilna, a precyzja niska.

(5) Prąd rozruchowy częstotliwości zasilania sprężarki powietrza jest duży, wpływ na sieć energetyczną jest duży, zużycie łożysk silnika jest duże, a konserwacja sprzętu jest duża. Mając na uwadze powyższe problemy, przetwornica częstotliwości przeznaczona jest do realizacji energooszczędnego schematu transformacji sprężarki śrubowej. Po analizie schemat charakteryzuje się wysokim stopniem automatyzacji, znacznym efektem oszczędzania energii i dobrą praktycznością.

02 Funkcje:

D31 to falownik montowany w szafce, zakres mocy wynosi 0,75 kW ~ 500 kW, napięcie wejściowe wynosi 380 V ~ 480 V, a metody sterowania to sterowanie wektorowe bez czujników i sterowanie wektorowe. Sterowanie wektorowe bez czujnika prędkości jest rodzajem sterowania wektorowego, ale bez czujnika prędkości wartość sprzężenia zwrotnego prędkości silnika jest szacowana poprzez obliczenia modelu silnika. Dokładność sterowania i dynamika sterowania wektorowego bez czujnika prędkości nie są tak dobre, jak sterowanie wektorowe z zamkniętą pętlą prędkości, ale ma ono również zalety w postaci prostego systemu, braku konieczności konserwacji czujników prędkości i niskiej ceny, szczególnie w przypadku wentylatorów i pomp. Tradycyjne sterowanie U/f również nie wymaga czujnika prędkości, ale w przypadku silników wentylatorów i pomp o dużej mocy, takich jak sterowanie U/f bez sterowania pętlą prądową, łatwo jest spowodować wahania prądu. Sterowanie wektorowe bez czujnika prędkości ma nie tylko zamkniętą pętlę prędkości, ale także zamkniętą pętlę prądu, a prąd w stanie ustalonym silnika jest bardziej stabilny. D31 posiada bogactwo terminali klienckich, w tym 8 wejść cyfrowych (LI1~LI8), 2 wejścia analogowe (AI), 2 wyjścia przekaźnikowe (TA), 2 wyjścia analogowe (AO), zasilanie pomocnicze 5V dla zasilania analogowego Stałe wejście, dla wejścia cyfrowego wykorzystywane jest zasilanie pomocnicze 24V, wszystkie LI/TA, AI/AO można dowolnie programować w celu definiowania funkcji.

Interfejs MODBUS jest standardową konfiguracją D31, nie jest wymagana żadna opcja. D31 można podłączyć do systemów automatyki wyższego poziomu za pośrednictwem protokołu MODBUS.

Falownik serii D31 posiada wbudowaną funkcję PID, która jest bardziej elastyczna w działaniu. Istnieje wiele sposobów sterowania interfejsem, który może być przewodowy lub komunikacyjny.

04 Wprowadzenie do systemu:

W układzie tym układ posiada dwie pętle sterujące przetwarzaniem częstotliwości i częstotliwością sieciową. W oparciu o oryginalny system rozruchu przy częstotliwości sieciowej dodano system sterowania inwerterem, aby zapewnić, że sprężarka powietrza będzie mogła zostać uruchomiona przy częstotliwości sieciowej po awarii falownika, bez wpływu na produkcję. Dzięki wbudowanej funkcji PID przetwornicy częstotliwości realizowana jest kontrola stałego ciśnienia sprężarki powietrza. Operacja konwersji częstotliwości silnika może utrzymać stabilne ciśnienie wylotowe zbiornika powietrza, a zakres wahań ciśnienia nie może przekraczać ± 0,2 bara.

05 Parametr techniczny:

06 Wykorzystanie na miejscu:

W zależności od dostępnej przestrzeni falownik serii D31 jest instalowany na zewnątrz szafy sterowniczej, a instalacja falownika i silnik na miejscu są pokazane na rysunku.

07 Wynik biegu:

System transformacji częstotliwości sprężarki powietrza wykorzystujący falownik D31 działa od ponad dwóch lat i przyniósł dobre korzyści ekonomiczne i społeczne:

Urządzenie sterujące działa niezawodnie i ma niską awaryjność;

Ciśnienie powietrza jest stabilne, dzięki czemu zmiany ciśnienia w sieci rurociągów utrzymują się w granicach ±0,2bar, co skutecznie poprawia jakość warunków pracy;

Zwiększ niezawodność systemu, zmniejsz hałas sprężarki powietrza i przedłuż żywotność sprężarki;

Korzyści ekonomiczne są niezwykłe, koszty energii obniżono o 44,3%, a koszty konserwacji znacznie obniżono. Statystyki faktycznej eksploatacji pokazują, że pozwala zaoszczędzić 651 900 kWh energii elektrycznej rocznie. W przeliczeniu na 0,3 juana za kilowatogodzinę, oszczędność energii elektrycznej wynosi około 195 600 juanów. Oszczędność rachunków za prąd wynosi ponad 20%, a zainwestowane środki można odzyskać w ciągu około pół roku.

08 Korzyści dla klienta:

Ciśnienie w sieci rurociągów jest stabilne i nie zmienia się wraz ze zmianą zużycia gazu, co poprawia jakość dostaw gazu;

Zmniejsza się wpływ na sprzęt, zmniejsza się również objętość konserwacji i napraw, a koszty konserwacji są zmniejszone;

Efekt oszczędności energii jest niezwykły, a zwiększona inwestycja w system sterowania inwerterem może zostać w pełni zwrócona w ciągu około pół roku.