台达c2000变频器在永磁螺杆空压机上的应用-徐玉来

《台达c2000变频器在永磁螺杆空压机上的应用-徐玉来》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、DMA機電知識庫0B台達C2000變頻器在永磁螺杆空壓機上的應用作者：AMD產品処徐玉來【摘要】由於空壓機行業實施能效標識制度，目前空壓機的一個急切要求為節能減排，因此變頻式螺杆空壓機正在得到廣泛的應用。同時，效率更高、功率因數更高的永磁同步電機正在成為空壓機行業應用的一個發展方向。台達C2000變頻器驅動永磁同步電機，應用到空壓機上，取得非常理想的效果。【關鍵字】C2000變頻器螺杆空壓機永磁電機功率因數【前言】螺杆空壓機經過半個多世紀的開發應用，在技術上得到了很大的發展。其中又以噴油螺杆空壓機的應用發展最快、最廣泛。在空氣動力用的壓

2、縮機領域，作為同是容積式壓縮機的螺杆空壓機，其綜合運行經濟性已被事實證明，比習慣使用的往複式空壓機來得更優越。儘管如此，作為越來越廣泛使用的螺杆空壓機，仍然消耗著大量的能源，仍是許多企業中的用電大戶。隨著節能減排的要求，高能耗的空壓機正在向變頻空壓機改造。同時，在電機的使用上，永磁同步電機由於小體積、高效率，被應用到螺杆空壓機上，永磁螺杆空壓機已經成為空樣機行業的一個新的發展方向。台達C2000變頻器作為台達最新推出的以FOC控制為核心的高效能變頻驅動技術，即能驅動異步電機，又能驅動同步電機，第9頁共9頁DMA機電知識庫可以很完美的應用

3、于永磁螺杆空壓機。【正文】一、空氣壓縮機空氣壓縮機在國民經濟和國防建設的許多部門中應用極廣，特別是在紡織、化工、動力等工業領域中已成為必不可少的關鍵設備，是許多工業部門工藝流程中的核心設備。提供自動化生產所需的壓縮空氣足夠的供氣壓力，是生產流程順暢之要素，瞬間的壓降，即會影響產品品質。隨著變頻技術的成熟,變頻器在電氣傳動領域中應用越來越廣泛。其控制方式的多樣性、完善的電機保護功能以及其特有的優點是目前在工控領域其他無可比擬的。二、螺杆空壓機工作原理螺杆式空壓機是容積式空壓機中的一種，空氣的壓縮是裝置于機殼內互相平等嚙合的陰陽轉子的齒槽的

4、容積變化而達到。陰陽轉子在與他精密配合的機殼內轉動，使轉子齒槽之間的氣體不斷地產生週期性的容積變化而沿著轉子軸線，由吸入側推向排出側，完成吸入、封閉輸送、壓縮、排氣等工作過程。圖1雙螺杆結構圖1、吸氣過程第9頁共9頁DMA機電知識庫螺杆式的進氣側吸氣口，必須設計得使壓縮室可以充分吸氣，而螺杆式壓縮機並無進氣與排氣閥組，進氣只靠一調節閥的開啟、關閉調節，當轉子轉動進，主副轉子的齒溝空間在轉至進氣端壁開口時，其空間最大，此時轉子的齒溝空間與進氣口之自由空氣相通，因在排氣時齒溝之空氣被全數排出，排氣結束時，齒溝乃處於真空狀態，當轉到進氣口時，

5、外界空氣即被吸入，沿軸向流入主副轉子的齒溝內。當空氣充滿整個齒溝時。轉子之進氣側端面轉離了機殼之進氣口，在齒溝間的空氣即被封閉。2、封閉及輸送過程主副兩轉子在吸氣結束時，其主副轉子齒峰會與機殼閉封，此時空氣在齒溝內閉封不再外流，即封閉過程。兩轉子繼續轉動，其齒峰與齒溝在吸氣端吻合，吻合面逐漸向排氣端移動，即輸送過程。3、壓縮及噴油過程在輸送過程中，嚙合面逐漸向排氣端移動，亦即嚙合面與排氣口間的齒溝間漸漸減小，齒溝內之氣體逐漸被壓縮，壓力提高，此即[壓縮過程]。而壓縮同時潤滑油亦因壓力差的作用而噴入壓縮室內與室氣混合。4、排氣過程當轉子的

6、嚙合端面轉到與機殼排氣相通時，（此時壓縮氣體之壓力最高）被壓縮之氣體開始排出，直至齒峰與齒溝的嚙合面移至排氣端面，此時兩轉子嚙合面與機殼排氣口這齒溝空間為零，即完成排氣過程；在此同時轉子嚙合面與機殼進氣口之間的齒溝長度又達到最長，其吸氣過程又在進行。第9頁共9頁DMA機電知識庫12345789101261113圖2空壓機流程圖及部件名稱1-空氣過濾器2-減荷閥3-螺杆主機4-停油閥5-排氣單向閥6-分離油罐7-油氣精分器8-最小壓力閥9-安全閥10-油過濾器11-溫控閥12-油冷卻器13-排氣冷卻器三、工頻控制螺杆空壓機存在的問題空壓機

7、電機功率一般較大，啟動方式多採用空載（卸載）星-三角啟動，載入和卸載方式都為暫態。這使得空壓機在啟動時會有較大的啟動電流，載入和卸載時對設備機械衝擊較大；不光引起電源電壓波動，也會使壓縮氣源產生較大的波動；同時這種運行方式還會加速設備的磨損，降低設備的使用年限。由於一般空氣壓縮機的拖動電機本身不能調速，因此就不能直接使用壓力或流量的變動來實現降速調節輸出功率的匹配，電機不允許頻繁啟動，導致在用氣量少的時候電機仍然要空載運行，電能浪費巨大。第9頁共9頁DMA機電知識庫對空壓機進行變頻改造，能夠使電機實現軟起軟停，減小啟動衝擊，延長設備使用

8、年限；同時由於電機運行頻率可變，實現了空壓機根據用氣量的大小自動調節電機轉速，減少了電機頻繁的載入和卸載，從而較大幅度減小電動機的運行功率，使得供氣系統氣壓維持恒定，便可以實現節能的目的。但同時，普通的變頻