螺桿壓縮機(jī)變頻節(jié)能控制柜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬控制柜技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種螺桿壓縮機(jī)變頻節(jié)能控制柜。
【背景技術(shù)】
[0002]螺桿式空氣壓縮機(jī)應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各行各業(yè)、各個(gè)領(lǐng)域，它可分為螺桿空氣壓縮機(jī)和螺桿工藝壓縮機(jī)兩大類(lèi)。螺桿空氣壓縮機(jī)主要用于空氣動(dòng)力領(lǐng)域，例如驅(qū)動(dòng)各種風(fēng)動(dòng)工具和設(shè)備，隨著油氣分離和氣體凈化技術(shù)的發(fā)展，螺桿空氣壓縮機(jī)也越來(lái)越多地被用于對(duì)空氣品質(zhì)要求非常高的應(yīng)用場(chǎng)合，如食品、藥品及棉紡等行業(yè)，占據(jù)了許多原屬無(wú)油空壓機(jī)的市場(chǎng)。螺桿工藝壓縮機(jī)用來(lái)壓縮各種工藝流程中的氣體，如二氧化碳、乙烯、甲烷、氫氣、天然氣、火炬氣等。電能作為現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理的必要能源，支持著整個(gè)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，所以，企業(yè)節(jié)能成為全社會(huì)節(jié)能的關(guān)鍵，而對(duì)企業(yè)而言，壓縮機(jī)電耗在電力消耗中占據(jù)相當(dāng)比重。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年生產(chǎn)各型氣體壓縮機(jī)2億多臺(tái)，其中通用3立方(22KW)以上螺桿壓縮機(jī)年產(chǎn)量就達(dá)22萬(wàn)臺(tái)以上，其電氣標(biāo)配為星角啟動(dòng)運(yùn)行，耗電率高，僅有10%不到的產(chǎn)品出廠時(shí)配置了變頻器。也就是說(shuō)，有數(shù)以百萬(wàn)計(jì)使用螺桿壓縮機(jī)的企業(yè)需要進(jìn)行壓縮機(jī)改造，才能實(shí)現(xiàn)節(jié)約電能，降低成本的目的，這就給傳統(tǒng)的螺桿壓縮機(jī)提出了更高的技術(shù)問(wèn)題。目前，市場(chǎng)現(xiàn)有的變頻空壓機(jī)及專(zhuān)門(mén)的壓縮機(jī)變頻控制柜，僅用到變頻器的軟啟動(dòng)功能和PID恒壓力調(diào)節(jié)功能，而對(duì)壓縮機(jī)本身的工藝涉及不多，沒(méi)有最大限度的發(fā)揮變頻器的優(yōu)勢(shì)，其節(jié)能效果也大打折扣。因此有必要提出改進(jìn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題:提供一種螺桿壓縮機(jī)變頻節(jié)能控制柜，采用變頻器、1#交流接觸器、2#交流接觸器和邏輯控制單元連接成組合模式，可以有效改善原有壓縮機(jī)的運(yùn)行工況，實(shí)現(xiàn)卸載即停機(jī)、加載信號(hào)啟動(dòng)變頻、變頻啟動(dòng)完畢自行加載、故障及急停時(shí)強(qiáng)制變頻自由停車(chē)、冗余壓力控制及PID恒壓追蹤等功能，使壓縮機(jī)重載自如啟動(dòng)、全程沿最佳節(jié)能曲線運(yùn)行，并最大限度節(jié)約了電能；在柜體內(nèi)2#交流接觸器作為市電旁路裝置，當(dāng)變頻器發(fā)生故障，可方便切換到市電回路，保障了生產(chǎn)正常運(yùn)行；同時(shí)，本控制柜與壓縮機(jī)主電機(jī)強(qiáng)冷風(fēng)機(jī)連接，避免了低頻工作時(shí)電機(jī)因發(fā)熱損壞的問(wèn)題，具有操作方便、控制靈活、安全性高的優(yōu)點(diǎn)。
[0004]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案:螺桿壓縮機(jī)變頻節(jié)能控制柜，具有柜體，所述柜體上設(shè)有操作面板，所述柜體內(nèi)部上方設(shè)有變頻器，所述變頻器一側(cè)設(shè)有空開(kāi)，所述變頻器下部設(shè)有1#交流接觸器和2#交流接觸器，所述2#交流接觸器一側(cè)設(shè)有邏輯控制單元，所述2#交流接觸器下部設(shè)有繼電器陣列，所述繼電器陣列下部設(shè)有端子排；
[0005]所述變頻器的主回路輸入與空開(kāi)的輸出連接，所述變頻器的主回路輸出與1#交流接觸器的輸入連接，所述變頻器的模擬量輸入端子與端子排的24V和AIin連接，所述1#交流接觸器與2#交流接觸器互鎖，所述1#交流接觸器的輸出與2#交流接觸器的輸出按對(duì)應(yīng)相序短接后并與端子排的U、V、W連接，所述2#交流接觸器的輸入與端子排的A、B、C連接，所述空開(kāi)的輸入也與端子排的A、B、C連接，所述繼電器陣列的輸入與邏輯控制單元的輸出連接，所述邏輯控制單元的輸出還與1#交流接觸器和2#交流接觸器的控制線圈及端子排的外控信號(hào)輸出端子連接，所述邏輯控制單元的輸入與變頻器的控制信號(hào)輸出及端子排的外控信號(hào)輸入連接。
[0006]其中，所述端子排的A、B、C與三相市電電源連接，所述端子排的U、V、W與螺桿壓縮機(jī)主電機(jī)連接，所述端子排的a2、b2、c2與壓縮機(jī)主電機(jī)強(qiáng)冷風(fēng)機(jī)連接，所述端子排的24V和AIin與壓力變送器連接，所述端子排外部控制信號(hào)輸入與壓縮機(jī)PLC連接，所述端子排外部控制信號(hào)輸出與壓縮機(jī)風(fēng)機(jī)控制裝置和負(fù)荷閥連接。
[0007]進(jìn)一步地，所述壓力變送器固定于壓縮機(jī)排氣管道上。
[0008]進(jìn)一步地，所述操作面板上設(shè)有節(jié)電指示燈、操作旋鈕、故障指示燈和市電指示燈。
[0009]進(jìn)一步地，所述柜體底板上設(shè)有出線孔，所述端子排的進(jìn)線和出線均由出線孔引入或引出。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn):
[0011]1、采用變頻器、1#交流接觸器、2#交流接觸器和邏輯控制單元連接成組合模式，有效改善原有壓縮機(jī)的運(yùn)行工況，解決了控制柜與壓縮機(jī)交互全功能對(duì)接問(wèn)題；
[0012]2、本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)卸載停機(jī)、加載信號(hào)啟動(dòng)及延時(shí)加載，最大限度節(jié)約了電能，其整體節(jié)能效果優(yōu)異，節(jié)電率可達(dá)35%以上；
[0013]3、本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)故障及急停時(shí)強(qiáng)制變頻器自由停車(chē)功能，解決了壓縮機(jī)非正常停機(jī)可能引起的變頻器故障問(wèn)題；
[0014]4、通過(guò)端子排外接壓力變送器，采用PID調(diào)節(jié)器追蹤排氣壓力，有效維持輸氣壓力恒定；
[0015]5、采用端子排與壓縮機(jī)主電機(jī)強(qiáng)冷風(fēng)機(jī)連接，避免了低頻運(yùn)行時(shí)可能引起的主電機(jī)過(guò)熱損壞問(wèn)題；
[0016]6、采用變頻器，大大延長(zhǎng)了壓縮機(jī)使用壽命和三濾、潤(rùn)滑油的保養(yǎng)更換周期，大幅度降低了維護(hù)費(fèi)用，節(jié)約成本；
[0017]7、采用2#交流接觸器作為市電旁路裝置，當(dāng)變頻器發(fā)生故障，可方便切換到市電回路，保障了生產(chǎn)正常運(yùn)行；
[0018]8、本實(shí)用新型全部采用弱電控制，電氣安全性高，并具有操作方便、控制靈活的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖1描述本實(shí)用新型的實(shí)施例。
[0021]螺桿壓縮機(jī)變頻節(jié)能控制柜，如圖1所示，具有柜體1，所述柜體I上設(shè)有操作面板15，所述操作面板15上設(shè)有節(jié)電指示燈2、操作旋鈕3、故障指示燈4和市電指示燈5，當(dāng)操作旋鈕3位于節(jié)電位置時(shí)節(jié)電指示燈2點(diǎn)亮，當(dāng)操作旋鈕3位于市電位置時(shí)市電指示燈5點(diǎn)亮，當(dāng)操作旋鈕3位于中間位置時(shí)停機(jī)，當(dāng)故障指示燈4點(diǎn)亮?xí)r，表明系統(tǒng)發(fā)生故障。
[0022]所述柜體I內(nèi)部上方設(shè)有變頻器6，所述變頻器6可將頻率固定為50Hz的三相交流電轉(zhuǎn)變成電壓頻率均可變的三相交流電，從而驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)主電機(jī)，變頻器6還具有過(guò)壓保護(hù)、欠壓保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、過(guò)載保護(hù)、短路保護(hù)、接地保護(hù)、缺相保護(hù)、母線擾動(dòng)保護(hù)等豐富的保護(hù)功能，并降低了主電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度，使設(shè)備使用壽命和三濾、潤(rùn)滑油等保養(yǎng)更換周期成倍延長(zhǎng)，大幅度降低了使用和維護(hù)成本；所述變頻器6 —側(cè)設(shè)有空開(kāi)7，所述變頻器6下部設(shè)有1#交流接觸器8和2#交流接觸器9，所述2#交流接觸器9 一側(cè)設(shè)有邏輯控制單元10，所述2#交流接觸器9下部設(shè)有繼電器陣列11，所述繼電器陣列