一、益盛公司空壓機工作原理簡述：
益盛公司空壓機使用阿臺灣復盛空壓機三臺螺桿空壓機，其中兩臺90KW，一臺75KW，工作原理是由螺桿在氣缸內轉動，使轉子齒槽之間的空氣不斷地產(chǎn)生周期性的容積變化，空氣則沿著轉子軸線由吸入側輸送至輸出側，實現(xiàn)螺桿式空壓機的吸氣、壓縮和排氣的全過程?？諌簷C的進氣口和出氣口分別位于殼體的兩端，陰轉子的槽與陽轉子齒被主電機驅動而旋轉。
原空壓機的主電機運行方式為星-角降壓起動。具體操作程序為：輸入啟動信號，控制系統(tǒng)接通啟動器線圈并打開斷油閥，空壓機在卸載模式下啟動，這時進氣閥處于關閉位置，而放氣閥打開以排放油氣分離器內的壓力。等降壓2秒后空壓機開始加載運行，系統(tǒng)壓力開始上升。如果系統(tǒng)壓力上升到壓力開關上限值0.7Mpa，即起跳壓力，控制器使進氣閥關閉，油氣分離器放氣，壓縮機空載運行，直到系統(tǒng)壓力跌到壓力開關下限值0.6Mpa后，即回跳壓力下，控制器使進氣閥打開，油氣分離器放氣閥關閉，壓縮機打開，油氣分離器放氣閥關閉，壓縮機滿載運行。
二、原系統(tǒng)工況存在的問題
1、主電機雖然星-角減壓起動，但起動時的電流仍然很大，會影響電網(wǎng)的穩(wěn)定及其它用電設備的運行安全。
2：三臺空壓機根據(jù)車間生產(chǎn)用氣體量由工人根據(jù)壓力表的變化來確定開機臺數(shù)，一般在用起量大的時候同時開三臺空壓機，用氣量小的時候開一臺空壓機就足夠，據(jù)了解，空壓機不管是開一臺、兩臺臺，經(jīng)常會存在空壓機頻繁啟動與卸載，同時啟動電流大，卸載時空壓機馬達運轉但不打氣，這樣就大量存在電能浪費，
2、浪費電能達30%以上
主電機時?？蛰d運行，屬非經(jīng)濟運行，電能浪費嚴重。由于車間用氣量是變化的，很難準確計算空壓機的用電量，但憑我們多年來對空壓機節(jié)能改造的經(jīng)驗，本系統(tǒng)改造后的效果起碼能達到一臺空壓機用電量的30%，若按照一臺90KW的用空壓機用電量來來計算：90KW×70%（負荷率） ×30% ×24 小時 = 213.12 （度）， 可見每天最少可以節(jié)省電能 453度，每年以12個月計算，每月以26天計算，則每年可以節(jié)省電能 ： 453度×26天/月×12月/年 = 141336 度電
可見每年最少節(jié)約電能達 141336度
3、主電機工頻運行致使空壓機運行時噪音很大。
4、主電機工頻起動設備的沖擊大，電機軸承的磨損大，所以設備維護工作時對機械量大。
三、變頻改造方案：
1、 節(jié)能原理及效果
我們知道，用調整電機轉速的方法同樣可以調整供氣量。由于空壓機基本上屬于恒轉矩負載，用變頻調速的方法調整供氣量能使電機的輸出功率基本與轉速（供氣量）成正比關系，達到很好的節(jié)電效果。
我們采用具有矢量控制功能的磊峰矢量變頻器，可使電機在低速時也能提供滿足負載需要的轉矩。同時，磊峰矢量變頻器的自動節(jié)能模式，可使電機在滿足負載轉矩要求下以最小電流運行，達到更好的節(jié)電效果：
（1）、出氣口釋放閥全部關閉，取消用出氣口釋放閥調節(jié)供氣量方式，以避免由此導致的電能浪費。代之以變頻器調整電機的轉速來調整氣體流量，使電機輸出的功率與流量需求基本上成正比關系，始終使電機高效率工作，以達到明顯的節(jié)電效果。
（2）、利用磊峰矢量變頻器的節(jié)能模式，可使電機在輕載時以最高效率運行，減少不必要的電能損耗；
（3）、根據(jù)嚴格的EMS標準，高效的PWM變頻器使用高速低耗的IGBT，降低諧波失真和電機的電能損失?！ ?o:p>
（4）、可使電機起動、加載時的電流平緩上升，沒有任何沖擊；可使電機實現(xiàn)軟停，避免反生電流造成的危害，有利于延長設備的使用壽命；避免因電流峰值帶來的電力公司的罰款；
（5）、采用變頻控制系統(tǒng)后，可以實時監(jiān)測供氣管路中氣體的壓力，使供氣管路中的氣體的壓力保持恒定，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質量；
（6）、由于電機在高效率狀態(tài)下運行，功率因數(shù)較高，降低了無功損耗，節(jié)約了大量電能。
（7）、保存原釋放閥系統(tǒng)，在必要時可參加調節(jié)，增強系統(tǒng)的可靠性?？傊?，采用恒壓供氣智能控制系統(tǒng)后，不但可節(jié)約電力費用，延長壓縮機的使用壽命，并可實現(xiàn)"恒壓供氣"的目的，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質量。
四、變頻節(jié)能改造方案設計原則
根據(jù)原工況存在的問題并結合生產(chǎn)工藝要求，空壓機變頻改造后系統(tǒng)應滿足以下要求：
1. 電機變頻運行狀態(tài)保持儲氣罐出口壓力穩(wěn)定，壓力波動范圍不能超過±0.02Mpa
2. 系統(tǒng)應具有變頻和工頻兩套控制回路。
3. 系統(tǒng)具有開環(huán)和閉環(huán)兩套控制回路。
4. 根據(jù)空壓機的工況要求，系統(tǒng)應保障電動機具有恒轉矩運行特性一。
5. 為了防止非正弦波干擾空壓機控制器，變頻器輸入端應有抑制電磁干擾的有效措施。
6. 在用電氣量小的情況下，變頻器處在低頻運行時，應保障電機繞組溫度和電機的噪音不超過允許的范圍。
7. 考慮到系統(tǒng)以后擴展問題，變頻器應滿足將來工況擴展的要求。
8. 考慮到節(jié)省成本的問題，只使用一臺變頻器對三臺可以進行切換，全部都可以使用工頻與變頻切換。
四、改造方案原理
由磊峰矢量變頻器，磊峰空壓機電能優(yōu)化調節(jié)器，壓力變送器、電機、螺旋轉子組成壓力閉環(huán)控制系統(tǒng)自動調節(jié)電機
轉速，使儲氣罐內空氣壓力穩(wěn)定在設定范圍內，進行恒壓控制。
反饋壓力與設定壓力進行比較運算，實時控制變頻器的輸出步，從而調節(jié)電機轉速，使儲氣罐內空氣壓力穩(wěn)定在設定壓力上。
五、空壓機變頻改造后的效益
1. 節(jié)約能源
變頻器控制壓縮機與傳統(tǒng)控制的壓縮機比較，能源節(jié)約是最有實際意義的，根據(jù)空氣量需求來供給的壓縮機工況是經(jīng)濟的運行狀，就目前設備的運行狀況來看，節(jié)電率可達50%，
2. 維護成本降低
變頻起動后對設備的沖擊減少，維護和維修量也跟隨降低，所以維護成本將大大降低。
3. 提高壓力控制精度
變頻控制系統(tǒng)具有精確的壓力控制能力。使壓縮機的空氣壓力輸出與用戶空氣系統(tǒng)所需的氣量相匹配。變頻控制壓縮機的輸出氣量隨著電機轉速的改變而改變。由于變頻控制電機速度的精度提高，所以它可以使管網(wǎng)的系統(tǒng)壓力變化基本保持不變.
4. 延長壓縮機的使用壽命
變頻器從0HZ起動壓縮機，它的起動加速時間可以調整，從而減少起動時對壓縮機的電器部件和機械部件所造成的沖擊，增強系統(tǒng)的可靠性，使壓縮機的使用壽命延長。此外，變頻控制能夠減少機組起動時電流波動，這一波動電流會影響電網(wǎng)和其它設備的用電，變頻器能夠有效的將起動電流的峰值減少到最低程度。
5. 降低了空壓機的噪音
根據(jù)壓縮機的工況要求，變頻調速改造后，電機運轉速度明顯減慢，因此有效地降了空壓機運行時的噪音。
最終測試效果 節(jié)電率達35%
