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库马克ES580(L)系列变频器在空气压缩机行业的应用
2018-4-2 14:16:50来源:中国起重机械设备网
一、行业概况
      空气压动力,是气动系统的核心设备机电引气源装置中的主体,它是将原动(通常是电动机)的机械能转缩机是工业现代化的基础产品,常说的电气与自动化里就有全气动的含义;而空气压缩机就是提供气源换成气体压力能的装置,是压缩空气的气压发生装置。
      1、空压机分类和工作原理
      空气压缩机的种类很多,按工作原理可分为:容积式压缩机、速度式压缩机
      容积式压缩机的工作原理:压缩气体的体积,使单位体积内气体分子的密度增加以提高压缩空气的压力;
      速度式压缩机的工作原理:提高气体分子的运动速度,使气体分子具有的动能转化为气体的压力能,从而提高压缩空气的压力。
      常见的空气压缩机:活塞式空气压缩机、螺杆式空气压缩机(双螺杆和单螺杆)、离心式空气压缩机、滑片式空气压缩机、涡旋式空气压缩机等等。
      这里介绍的是双螺杆式空气压缩机变频应用案例:
      (1)如下图为空压机基本构造图:
      (2)下图为空压机恒压供气系统框图:
      2、空压机使用状况
      全国每年有近200亿的空压机市场,有超过400万台的空压机在工作。
      空压机一般按工厂最大负荷加10-20%余量设计,另外工厂实际需求存在季节性及时间性波动,也导致用气量波动较大,所以空压机多数时间并非满载运行,节能空间很大。空压机的用电量约占全部工业用电设备的9%,节能降耗利国利民。变频空压机已经成为未来的主流发展方向。

      3、空压机的用途
      传统的空气动力,包括风动工具、凿岩机、风镐、气动扳手、气动喷砂;
      仪表控制及自动化装置,如加工中心的刀具更换、收卷轴气动固定等;
      食品、制药工业,利用压缩空气搅拌浆液;
      风洞实验、地下通道换气、金属冶炼、轮胎充气、汽车工业喷漆、吹瓶机;
      工业控制动力(驱动气缸、气动元件)、潜艇沉浮、沉船打捞、海底石油勘探、气垫船;

      二、空压机行业变频技术需求
      1、高效节电能力,需要优异的驱动控制性能,满足恒压供气的同时,更小的运行电流;
      2、需要低频大力矩输出,过载能力强。
      3、精确的端子执行功能和通讯及时响应,变频器时时响应系统控制运行指令和速度给定指令,通讯及时反馈相关运行信息,完美配合系统加载卸载过程。
      4、产品高可靠性,能够很好的适应各种恶劣使用环境,要求变频器较高的防护等级。
      5、需要良好的抗干扰能力,避免因干扰引起的端子误动作或通讯信号中断,造成设备故障影响生产进程。

      三、空压机变频应用行业状况
      1、变频应用于空压机后,控制性能有限,节电率不够;
      2、低频力矩和过载能力不够,经常报过流或过压故障,设备故障率提升;
      3、可靠性差,难以适应恶劣使用环境;
      4、抗干扰能力差,设备误动作频繁;
      5、永磁同步电机驱动性能有限,不能很好的解决启动反转或消磁问题;

      四、ES580(L)系列应用案例
      1、ES580(L)系列产品空压机行业应用关键点
      1.同等负载更低的运行电流,更显著的节电效果;
      2.更小更平稳的启动电流,极好地实现系统软启动,消除设备对电网及周边设备的激烈冲击,延长机械部件使用寿命;
      3.低频力矩大,过载能力强,更有效的保障设备恒压供气需求;
      4.15KW及以上功率标配内置直流电抗器,有效降低电源高次谐波和对外传导辐射,抗干扰能力强;
      5.永磁同步电机驱动方案,优异的同步开环控制性能,更加高效节能,优于国内主流品牌(含台系和日系品牌);
      6.高可靠性,提升设备品质;
      7.工业级大尺寸中英文液晶键盘,友好的人机交互,调试快捷简单;

      2、参数设置
      3、系统接线
      五、应用照片
项目信息
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