AS500开环矢量控制在永磁同步压缩机上的应用
低压产品应用部上海新时达电气股份有限公司
摘要传统压缩机主要通过储气缸加卸载气体实现气缸内压力的调节,存
在严重的能源浪费,而永磁同步压缩机变频驱动在节能、运行质量、系统等方面有着明显的改善。目前主要采用开环(无速度传感器)矢量控制技术实现变频器对永磁同步压缩机的恒压控制。开环矢量控制技术能够实现高精度、高动态性能和大范围的调速控制,具有传统控制方式和VF控制方式无法比拟的优点。我司的AS500系列高性能矢量型通用变频器采用开环矢量控制模式成功应用于某永磁同步压缩机项目,电机运行性能指标完全达到客户的要求。
关键字:AS500变频器压缩机永磁同步电机0前言
压缩机是将低压气体压缩成高压气体或压缩气体使气体有一定动能,实现机械能向气体压力能或气体动能转换的一种装置。压缩机又称为压气机或压风机,是一种动力机械,广泛应用于工业的各个方面,按生产的特点,压缩机主要分为三种:空气压缩机、制冷压缩机、工艺压缩机。比较常见的压缩机的分类是按其结构形式,主要分为容积式和速度式。容积式压缩机主要有活塞式压缩机、回转式压缩机和螺杆式压缩机。速度式压缩机主要有轴流式压缩机和离心式压缩机。压缩机的电气拖动系统具有很明显的特点,其主要表现在以下几方面:1具有恒转矩的机械特性,电动机的轴功率和转速成正比;2电机长时间处于连续运行的状态,负载的大小不恒定,属于连续变动负载;3活塞式压缩机的飞轮力矩很大,要求具有较大的启动转矩;4电机启动的次数少,对升、降速时间没有特别要求;5压缩机一般都配有自动卸载和装载装置,在进行自动卸载和装载时,电机负载会突变。针对以上压缩机电气拖动系统的特点,采用变频器来驱动压缩机电气拖动系统,在节能、运行质量和系统方面都有很大的改善。
f在节能方面,由于压缩机具有在满负荷状态长时间运行的可能性,在选择电动机容量时需要以最大需求来决定,设计的裕量偏大,而电机在实际运行中轻载运行占用的时间很多,采用变频器可调节轻载时的电机转速,降低能量消耗,大大提高运行效率;同时有些压缩机的调节方式(如阀门开度调节、叶片角度调节等)在需求量较小的时也不能减小电机的运行功率,采用变频器可根据需要降低电机转速,减小电机运行功率,达到节约能源的目的。在运行质量方面,单电机拖动系统一般不能随负载的轻重而连续调节,使用变频器能实现连续调节,保持压力、流量r