01 Introdução:

Um compressor de ar é um dispositivo que utiliza um motor para comprimir o gás em uma câmara de compressão e fazer com que o gás comprimido tenha uma determinada pressão. Possui uma ampla gama de utilizações e pode ser utilizado em diversos setores, como metalurgia, fabricação de máquinas, mineração, energia elétrica, têxtil, petroquímica e assim por diante. Os compressores de ar respondem por 15% do consumo de energia de grandes equipamentos industriais (ventiladores, bombas, caldeiras, compressores de ar, etc.). Após investigação, os compressores de ar apresentam as seguintes deficiências:

(1) Quando a pressão de saída é superior a um determinado valor, a válvula de alívio de carga é aberta automaticamente para deixar o motor assíncrono inativo, o que é um sério desperdício de energia.

(2) O motor assíncrono é fácil de dar partida e parar com frequência, o que afeta a vida útil do motor.

(3) Más condições de trabalho e ruído alto.

(4) O grau de automação é baixo e o ajuste da pressão de saída é realizado ajustando artificialmente a abertura da válvula. A velocidade de ajuste é lenta, a flutuação é grande, a estabilidade é instável e a precisão é baixa.

(5) A corrente inicial da frequência de energia do compressor de ar é grande, o impacto na rede elétrica é grande, o desgaste do rolamento do motor é grande e a manutenção do equipamento é grande. Tendo em vista os problemas acima, um conversor de frequência é projetado para realizar o esquema de transformação de economia de energia do compressor de ar parafuso. Após análise, o esquema apresenta alto grau de automação, efeito significativo de economia de energia e boa praticabilidade.

02 Recursos:

D31 é um inversor montado em gabinete, a faixa de potência é de 0,75KW ~ 500KW, a tensão de entrada é de 380V ~ 480V e os métodos de controle são controle vetorial sem sensor e controle vetorial. O controle vetorial sem sensor de velocidade é uma espécie de controle vetorial, mas sem sensor de velocidade, o valor do feedback de velocidade do motor é estimado através do cálculo do modelo do motor. A precisão do controle e o desempenho dinâmico do controle vetorial sem sensor de velocidade não são tão bons quanto o controle vetorial com malha fechada de velocidade, mas também tem as vantagens de um sistema simples, sem necessidade de manutenção de sensores de velocidade e de baixo preço, principalmente para ventiladores e bombas. O controle V/f tradicional também não precisa de um sensor de velocidade, mas para motores de ventiladores e bombas de alta potência, como controle V/f sem controle de loop de corrente, é fácil causar flutuações de corrente. O controle vetorial sem sensor de velocidade não possui apenas uma malha fechada de velocidade, mas também uma malha fechada de corrente, e a corrente de estado estacionário do motor é mais estável. O D31 possui uma variedade de terminais de cliente, incluindo 8 entradas digitais (LI1 ~ LI8), 2 entradas analógicas (AI), 2 saídas de relé (TA), 2 saídas analógicas (AO), fonte de alimentação auxiliar de 5V para fonte de alimentação analógica Entrada fixa, fonte de alimentação auxiliar de 24V é usada para entrada digital, todos LI/TA, AI/AO podem ser programados livremente para definir funções.

A interface MODBUS é configuração padrão do D31, nenhuma opção é necessária. O D31 pode ser conectado a sistemas de automação de nível superior via MODBUS.

O inversor da série D31 possui função PID integrada, que é mais flexível na operação. Existem muitas maneiras de controlar a interface, que podem ser por fio ou por comunicação.

04 Introdução ao sistema:

Neste sistema, o sistema possui duas malhas de controle de conversão de frequência e frequência de potência. Com base no sistema de partida de frequência de energia original, o sistema de controle do inversor é adicionado para garantir que o compressor de ar possa ser iniciado na frequência de energia após a falha do inversor, sem afetar a produção. Através da função PID integrada do conversor de frequência, o controle de pressão constante do compressor de ar é realizado. A operação de conversão de frequência do motor pode manter a pressão de saída do tanque de armazenamento de ar estável e a faixa de flutuação de pressão não pode exceder ± 0,2 bar.

05 Parâmetro Técnico:

06 Uso no local:

De acordo com o espaço no local, um inversor da série D31 é instalado fora do gabinete de controle, e a instalação do inversor e o motor no local são mostrados na figura.

07 Resultado em execução:

O sistema de transformação de conversão de frequência do compressor de ar usando o inversor D31 está em operação há mais de dois anos e obteve bons benefícios econômicos e sociais:

O dispositivo de controle opera de forma confiável e tem baixa taxa de falhas;

A pressão do ar é estável, de modo que a mudança de pressão do sistema da rede de tubos seja mantida dentro da faixa de ±0,2bar, o que melhora efetivamente a qualidade das condições de trabalho;

Aumente a confiabilidade do sistema, reduza o ruído do compressor de ar e prolongue a vida útil do compressor;

Os benefícios económicos são notáveis, o custo de energia é reduzido em 44,3% e o custo de manutenção é significativamente reduzido. As estatísticas de operação real mostram que pode economizar 651.900 kWh de eletricidade por ano. Calculado em 0,3 yuans por quilowatt-hora, cerca de 195.600 yuans em economia de eletricidade. A conta de luz economiza mais de 20% e os recursos investidos podem ser recuperados em cerca de meio ano.

08 Benefícios para o Cliente:

A pressão da rede de tubulações é estável e não muda com a variação do consumo de gás, o que melhora a qualidade do fornecimento de gás;

O impacto no equipamento é reduzido, o volume de manutenção e reparos também é reduzido e o custo de manutenção é reduzido;

O efeito de economia de energia é notável e o aumento do investimento no sistema de controle do inversor pode ser totalmente recuperado em cerca de meio ano.