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永磁變頻空壓機優缺點

2022-08-19閱讀量:

  永磁變頻空壓機大的長處是相同的控制辦法必定比傳統的異步電機高。市場上80%的空壓機處于變量負載狀態,而永磁變頻空壓機依據用氣量的多少用變頻調速來主動滿意用戶的需求,削減無用功的損耗。可是不是什么工況用永磁變頻空壓機都是節能作用很明顯的。還有20%的場合是滿壓滿負載,這種場合選用變頻控制異步電機比直接發動還要耗能,因為變頻器本身有額外功率2~3%需損耗,所以這種情況選用變頻控制即便選用永磁電機節能作用也不會很明顯。永磁變頻空壓機的其他長處:

  1.削減沖擊,運轉可靠

  變頻機是緩慢地加快發動,比軟發動更加平穩,完全避免了電流峰值,在發動運轉至額外壓力后變頻運轉,通過壓力檢測進行無極變速盯梢產氣,在堅持壓力不變的情況下輸出用戶需求的氣量,下降了店里能耗之外,完全杜絕了星三角發動對電網和空壓機的沖擊。

  2.恒壓省電

  一般空壓機在運轉時,壓力一直在額外壓力的上下0.7bar范圍內波動,相比變頻空壓機,壓力可以穩定在額外壓力上下0.1bar范圍內。正常運轉時,可節約8.4%電耗(運轉壓力每上升1bar要多耗電7%)。特別是在卸載運轉時變頻空壓機比一般空壓機節約高達45%的電耗。同時提升了供氣質量,提升了空壓機及用氣設備的可靠性及壽數。

  3.交流電源的電壓適應性強

  因為變頻器選用的過調制技術,在交流電源稍低時仍可輸出滿足的力矩,驅動電動機作業;對電壓稍高時,也不會導致輸出電動機的電壓偏高。

  對于自發電的場合,變頻驅動更能顯現其長處,依據電動機VF的特性(變頻空壓機在節能狀態都作業在額外電壓之下),對于電網電壓低的現場,作用明顯。

  4.噪音低

  變頻系統的大多數工況是低于額外轉速下作業的,主機機械噪音和磨損下降,延長保護和使用壽數;

  若風機也選用變頻驅動,能顯著下降空壓機作業時的噪音。

  一體式永磁變頻空壓機

  永磁變頻空壓機的缺點:

  1.電機溫度過高

  永磁電機

  因為油冷機頭特點作業溫度要到達65~80℃之間,所以電機與機頭直聯軸的溫度傳遞給電機永磁轉子,機體溫度傳遞給電機機殼,這樣實際電機作業環境溫度達到了65℃左右。一般電機規劃合理溫升高為80K,那么高電機繞組溫度可能在145℃,按38UH的磁鋼退磁(開發式可逆退磁)實驗證明,80℃時退磁率為2%;100℃5%;120℃為7%;150℃為12%。闡明溫度越高磁通越低,而磁鋼的磁通量與電機功率相關,也就是電機溫度越高功率越低,反電動勢越小,變頻器給定電壓越低。電機電流越大,繞組溫升越高電阻越大,定子銅損耗越大。功率再次下降,所以一體式永磁變頻空壓機在滿壓大流量時實際功率達不到規劃值。舉具體例闡明市場上常見的一體式永磁變頻空壓機功率的下降:

  (1).假定一體式永磁變頻空壓機作業環境溫度為70℃,分體機電機環境溫度為30℃,并且假定兩種情況下電機實際運轉時的溫升均為50℃,電機有相同的電磁規劃方案,電機的負載相同。一體式永磁變頻空壓機的作業溫度為120℃,分體機為80℃。則前者作業時的電阻將比后者高出約12.7%,銅損耗亦高出約12.7%;

  (2).分體式的作業溫度為假定電機按直軸電流為零的控制方式:120℃與80℃時磁鋼退磁率分別為7%和2%。為此,電機拖動相同的負載時前者的定子電流將比后者高出約5.38%,為此電機的銅損耗將高出11.0%;

  (3).合計銅損耗一體式永磁變頻空壓機將比分體機高出約25.1%。以永磁同步電機中銅損耗占三分之一計,一般一體式永磁變頻空壓機規劃功率為94%左右,在120℃作業時功率約下降為93.5%左右,(TYB系列在97%左右)所以相對功率相差3.5%。

  2.退磁

  永磁電機怕的是高溫退磁,而退磁是磁鋼決定的,磁鋼怕的是溫度高,在長時間高溫下頑固性退磁(不可逆)危險越大,常規規劃值在15年退磁率是不大于3%。因為我國釹鐵硼技術是近幾年發展起來的,對長時間高溫下的壽數無從驗證,在電機行業磁鋼退磁而失效的事例很多。

  3.使用壽數低

  因為溫度聯系所以只能規劃成開式電機,空壓機很多使用場合比較差,風塵、潮氣、鹽霧等腐蝕性氣體導致其使用壽數低。

  4.故障率高

  因為一體式永磁變頻空壓機轉子直接安裝在螺桿轉子上,螺桿電機轉子側的軸承要承受力比原來大2倍以上的負荷,所以電機側的軸承及油封比原來壽數下降2倍以上。

  5.維修保養相對麻煩

  因為永磁電機轉子是永磁體,在機頭維修保養時一定要先拆電機才干拆機頭,而永磁轉子具有強壯的吸引力,取出需專用工具,且人員要求專業性很強,否則很簡單造成事故。

  6.制造商挑選小

  因為螺桿機頭的質量好壞、比功率的大小及機頭的選型多存在很大的差異,所以機頭是空壓機的核心,挑選優質的機頭及高效的電機才干達到優異的比功率及可靠性,所以任何一家空壓機制造商都以挑選優質零部件來打造自己的產品,這樣才會體現制造商的質量水平,進步產品可靠性打造企業品牌。

  

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