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高效永磁變頻電機系統在空壓機上的應用


隨著釹鐵硼稀土磁鋼的出現,永磁電機得到了快速發展,永磁變頻電機調速系統進入了各行各業,大有取代異步電機變頻系統之勢。永磁電機+專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機+變頻器的控制方式,通過調節電機轉速,保證工作壓力恒定,來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。同時工作壓力的降低,減少了工作時的功率損耗,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%。

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

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

  河南省南陽防爆電機有限公司生產的TPA160空壓機專用電機為例,額定功率22kW,額定轉速3300轉/分。在額定轉矩為550轉/分時,其效率達85%以上。使電動機不需要風機冷卻,在自帶風扇的條件下,溫升反而比額定條件下低2°。

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

 

 


 
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