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高效永磁變頻電機系統在空壓機上的應用

時(shí)間:2017年06月13日 作者:網(wǎng)絡(luò )摘抄 點(diǎn)擊: 【字體:

隨著(zhù)釹鐵硼稀土磁鋼的出現,永磁電機得到了快速發(fā)展,永磁變頻電機調速系統進(jìn)入了各行各業(yè),大有取代異步電機變頻系統之勢。永磁電機+專(zhuān)用變頻器的控制方式在空壓機系統中的應用,取得了很好的節能效果。

  現在大多數空壓機采用異步電動(dòng)機+變頻器的控制方式,通過(guò)調節電機轉速,保證工作壓力恒定,來(lái)降低空壓機的工作壓力。節省了接觸器控制的空壓機系統因電機“空轉”期間而造成的約15%-20%的額定功率能量損耗。同時(shí)工作壓力的降低,減少了工作時(shí)的功率損耗,從而達到較好的節能目的。根據空壓機系統的停頓時(shí)間不同,變頻調速方式比接觸器控制方式,節電率達20~40%。

  但此類(lèi)型空壓機系統成本較高,且驅動(dòng)用的異步電機會(huì )隨著(zhù)工作速度的下降,效率也出現快速下降的現象,特別是在低頻運行時(shí),電機的效率將大幅度降低。

  永磁變頻電動(dòng)機因其本身帶有磁鋼,勵磁磁場(chǎng)由永磁體提供,不需要從電網(wǎng)吸收無(wú)功勵磁功率,因此永磁變頻電動(dòng)機的功率因數很高達0.93以上,所以永磁變頻電動(dòng)機可以做成較多的極數,縮短繞組端部,降低銅損耗,提高永磁變頻電動(dòng)機的效率,而無(wú)需擔心功率因數低的問(wèn)題。

  河南省南洋防爆電機有限公司生產(chǎn)的TPA160空壓機專(zhuān)用電機為例,額定功率22kW,額定轉速3300轉/分。在額定轉矩為550轉/分時(shí),其效率達85%以上。使電動(dòng)機不需要風(fēng)機冷卻,在自帶風(fēng)扇的條件下,溫升反而比額定條件下低2°。

  永磁變頻電動(dòng)機相對于異步變頻電機而言,在低頻啟動(dòng)時(shí),異步變頻電機中主磁場(chǎng)弱、功率因數低,當啟動(dòng)電流在1.5~2倍的額定電流下,才可達到額定轉矩。而永磁變頻電機的主磁場(chǎng)恒定,定子電流幾乎全部為有功電流,啟動(dòng)電流在1倍的額定電流時(shí),即可達到額定轉矩。較小的啟動(dòng)電流,就可以得到較大的啟動(dòng)轉矩,系統升速快,也就減少了儲氣罐的壓力波動(dòng),很好的保證了系統的穩定可靠運行。



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