Hava Kompresörlerinde Frekans Konvertörlerinin Uygulanması

I. Teknik İlkeler ve Temel Avantajlar

1.1 Çalışma İlkeleri

Frekans invertörleri, hava kompresörlerinin hava boşaltma hacmini kontrol etmek için motor hızını düzenler ve sabit basınç çıkışı elde eder.

1. Basınç tespitiBasınç sensörleri gerçek zamanlı olarak sistem basıncını izler.
2. Sinyal geri bildirimi: Basınç sinyalleri frekans inverterine iletilir.
3. Frekans Düzenlemesi: Dönüştürücü, motorun güç kaynağı frekansını basınç sinyalleri temelinde modüle ederek dönüş hızını değiştirir.
4. Serbestleme hacminin ayarlanması: Motor hızındaki değişiklikler, basınç kontrolünü sağlayan kompresör boşaltma hacminin değişimine yol açar.

1.2 Temel Avantajlar

(1) Enerji Koruma

• Yüksüz kayıpların ortadan kaldırılması: Geleneksel hava kompresörleri düşük talep altında bile tam hızda çalışırken, inverterler enerji israfını en aza indirmek için hızlarını düşürür.
• Basınç bandı kaybının azaltılması: Geleneksel üniteler sıklıkla basınç sınırları içinde yüklenir/boşaltılırken, inverterler enerji israfını azaltmak için basıncı dengeler.
• Yumuşak Başlangıç Etkiyi Azaltır: Başlatma akımı, nominal akımın sadece 1,5 ̇2 katı (geleneksel üniteler için 6 ̇8 katına karşı), şok şokunu ve enerji tüketimini önemli ölçüde düşürür.
• Enerji tasarrufu oranıÖrneğin, 55kW'lık bir hava kompresörü yılda 130.000-170.000 kWh tasarruf eder, bu da standart kömür tüketiminin 40-50 ton azaltılmasına eşdeğerdir.

(2) Ekipmanın Korunması ve Yaşam Süresinin uzatılması

• Azalan Mekanik Kullanım: Kısmi yüklerde daha düşük motor yükleri rulmanların ve diğer bileşenlerin ömrünü uzatır.
• Sabit basınç: Boru hattı sızıntısını ve ekipman arızasını en aza indirir.

(3) Akıllı Kontrol

• Entegre PLC ve HMI: Uzaktan izleme, veri görselleştirme, hata uyarıları ve kendi kendini teşhis etmeyi sağlar.
• İletişim Protokolü Desteği: Modbus ve üst düzey sistemlerle sorunsuz entegrasyon için diğer protokollerle uyumludur.

II. Seçim Rehberleri

2.1 Yük eşleşmesi

• Karşılıklı hava kompresörleri(Etki yükü): 150% anlık aşırı yük kapasitesi olan invertörleri seçin.
• Vuruşlu Hava Kompresörleri(Konsant Döner Yük): Düşük frekanslı döngü çıkışına öncelik verin.

2.2 Güç Hesabı

• Formül: Dönüştürücü nominal gücü = (Hava kompresörü motor gücü × 1.1) / 0.92.
• Elektriksel parametreler: Yerleşim direnci < 4Ω, üç faz dengesizliği < 2%.

2.3 Uyumluluk ve Test

• İletişim Protokolleri: Değiştiriciler ve PLC'ler arasında protokol uyumluluğunu (örneğin Modbus) sağlamak. Acil duraklama ve yumuşak başlangıçlar dahil olmak üzere 72 saatlik ortak hata ayıklama yapın.
• EMI Filtresi: Elektromanyetik müdahaleyi azaltmak için güç girişinde zorunlu montaj.

2.4 Çevreye Uyumluluk

• Yüksek Yüksekli Bölgeler: Çıktı kapasitesi 1.000 metre yüksekliğe göre %6-8 oranında azalır.
• Patlama Güvenli Çevre: ATEX veya IECEx sertifikası gerektirir.

III. Tipik Uygulama Vakaları

3Zhejiang Xinfuling Electric Co., Ltd.

• Çözüm: H130 kalıcı mıknatıslı senkroniz hava kompresörünü çalıştıran Pulete kontrolörü ile özel inverter.
• Avantajlar:
  • %100 verimliliğe sahip kompakt tasarım.
  • Motor hacmi geleneksel birimlerin 1/3'ü, montajı kolaylaştırır.
  • Yüksek enerji verimliliği, düşük hızlarda bile.

3.2 Shaanxi Madencilik Şirketi Yenilenme

• Geçmişi: Orijinal 132kW sabit hızlı hava kompresöründe yüksek başlangıç akımı ve şiddetli basınç dalgalanmaları vardı.
• Sonuçlar:
  • Düşük başlangıç akımı ve istikrarlı basınç.
  • Yükleme akımı 220A'dan 130A'ya düştü; boşaltma akımı 90A'dan 50A'ya.

3.3 İlaç ve Elektronik Sanayi

• İlaçlar: Gaz akışının, basıncının ve sıcaklığın kesin bir şekilde kontrol edilmesi ambalajın kalitesini garanti eder.
• Elektronik: Sabit yüksek saflıklı gaz çıkışı, yarı iletken üretimi taleplerini karşılar.

IV. Sonuç

Frekans invertörleri akıllı hız düzenlemesi ile hava kompresörünün performansını optimize eder, enerji tasarrufu sağlar, basınç dengeleme, ekipman ömrünü uzatır,ve akıllı yönetimSeçim, yük türünün, güç eşleşmesinin, çevresel uyarlanabilirliğin ve uyumluluğun dikkatli bir şekilde dikkate alınmasını gerektirir.Küresel karbon azaltma girişimleriyle, inverterle çalışan hava kompresörleri endüstriyel enerji verimliliği için ana akım seçimi olmaya hazır.