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    行業新聞

    永磁材料對變頻螺桿機的重要性?

    人氣:發表時間:2019-10-24

    永磁變頻螺桿機空壓機是采用了稀土永磁材料制作的永磁電機,轉子實現了稀土永磁化,無滑差,無勵磁、轉子無基波鐵、銅損耗且發熱量少,減少了定子電流和定子電阻的損耗。其效率比同容量異步電動機提高5%~12%。
    1. 節省了螺桿機卸載時的損耗
     
    螺桿機用氣量波動時,電機卸載時空轉要耗45%電;永磁變頻螺桿機,沒有卸載,不存在浪費。系統臺數越多,節能越多。
     
    2. 節省了螺桿機壓差的損耗
     
    螺桿機為了避免頻繁啟動對機組、電網的沖擊,設置1-2bar壓差;永磁變頻螺桿機可以無限次起停,只有一個壓力點就行。每節約0.14bar壓差,系統節能5~7%。 
     
    3. 節省了啟動時的能耗
     
    螺桿機啟動電流是額定電流的3-6倍,頻繁啟動大大費電;永磁變頻螺桿機啟動是軟啟動,最大電流不超過額定電流。
     
    現在空壓機的的能耗巨大,一般工廠的電費最高70%的電費都來自于空壓機的消耗。相比之下,永磁變頻螺桿空壓機有什么優勢呢?
    能效等級
     
    假設按額定功率為37kW的機型計算,轉速同為3660rpm,排氣壓力為0.8MPa,排氣量Qo=5.84m³/min
     
    a.永磁同步變頻機型的整機輸入功率測得為Pi=40.36kW,則整機的輸入比功率為:qi=Pi/Qo=40.36/5.84=6.91
     
    b.而普通異步工頻機型的輸入功率測得為Pi=43.64kW,其整機的輸入比功率為:qi=Pi/Qo=43.64/5.84=7.47
     
    根據《GB15193-2009容積式空氣壓縮機能效限定值及能效等級》中螺桿空氣壓縮機的標準,1級能效為輸入比功率qi<7.2,2級能效為輸入比功率7.2≤qi<8.1,因此永磁同步機型為1級能效,普通異步工頻機型只能達到2級能效。
     
    氣量調節更佳
     
    為使空壓機的排氣量與用戶用氣量達到平衡,普通空壓機常用的氣量調節方式為進氣節流調節、加載/卸載調節等方式,由于存在進氣節流導致真空度過大、以及加卸載時的壓差損失等原因,這些方式的節能效果卻不理想。
     
    后來由于電機變頻控制技術的發展,出現了通過對電機轉速進行控制的調節方式,這種方式可使空壓機的耗電量與排氣量接近成線性比例變化,目前正逐漸普及開來。但是這種控制方式有以下幾個缺陷:
    1. 普通異步電機的轉速與負載小于設計的額定點時,電機的效率明顯下降,而且差值越大其效率下降的越明顯
     
    2. 普通異步電機運行在較低的頻率時,會出現輸出轉矩不足的問題,使得變頻器出現“電機轉矩過載”而跳機的故障
     
    3. 普通異步電機在較低的頻率下運行時還會出現轉速不穩定、振動噪音增大、發熱量增加等現象。即使采用電流矢量控制的方式也不能完全消除以上這些缺點。
     
    在的新控制方式為采用永磁電機+專用變頻驅動器的控制方式,具有效率高且始終能保持在很高的水平、任何轉速下的恒轉矩運行、轉速穩定、轉速變化的響應速度快(從0到額定轉速的加速時間為50ms以內,且不存在沖擊電流)、噪音低等優勢。
     
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