變頻式空壓機(jī)是用壓力感測(cè)器即時(shí)感應(yīng)系統(tǒng)中實(shí)際氣壓和用氣量。通過(guò)電器控制和變頻控制的精確配合，在不改變空壓機(jī)馬達(dá)轉(zhuǎn)矩(即拖動(dòng)負(fù)載的能力)的前提下來(lái)即時(shí)控制馬達(dá)轉(zhuǎn)速(即輸出功率)，經(jīng)由改變壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速，來(lái)響應(yīng)系統(tǒng)壓力的變化，并保持穩(wěn)定的系統(tǒng)壓力(設(shè)定值)，以實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)壓空氣的按需輸出。當(dāng)系統(tǒng)消耗風(fēng)量降低時(shí)，此時(shí)壓縮機(jī)提供的壓縮空氣大于系統(tǒng)消耗量，變頻式壓縮機(jī)會(huì)降低轉(zhuǎn)速，同時(shí)減少輸出壓縮空氣風(fēng)量;反之則提高馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)速增加壓縮空氣風(fēng)量，以保持穩(wěn)定的系統(tǒng)壓力值。它和風(fēng)機(jī)電機(jī)水泵節(jié)電一樣，根據(jù)負(fù)載變化，控制輸入的電壓頻率，跟變頻器原理相同。變頻空壓機(jī)的壓力設(shè)定可以是一點(diǎn)，即可以將滿(mǎn)足生產(chǎn)設(shè)備要求的最低壓力作為設(shè)定壓力，變頻空壓機(jī)將根據(jù)管網(wǎng)壓力上下波動(dòng)的趨勢(shì)，調(diào)節(jié)空壓機(jī)轉(zhuǎn)速的快慢，甚至消除了空壓機(jī)的卸載運(yùn)行，節(jié)約了電能。由于變頻空壓機(jī)使得管網(wǎng)上下壓力穩(wěn)定，可以降低甚至消除壓力的波動(dòng)，從而使系統(tǒng)中所有運(yùn)行的空壓機(jī)都在一個(gè)滿(mǎn)足生產(chǎn)要求的較低的壓力下運(yùn)行，減少了壓力向上波動(dòng)造成的功率損失。

由于空壓機(jī)不能排除在滿(mǎn)負(fù)載狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的可能性，所以，只能按最大需求來(lái)決定電動(dòng)機(jī)的容量，故設(shè)計(jì)容量一般偏大。在實(shí)際運(yùn)行中，輕載運(yùn)行的時(shí)間所占的比例是非常高的。故采用變頻調(diào)速，可大大提高運(yùn)行時(shí)的工作效率。因此，節(jié)能潛力很大。有些調(diào)節(jié)方式(如調(diào)節(jié)閥門(mén)開(kāi)度和改變?nèi)~片的角度等)，即使在需求量較小的情況下，也不能減小電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行功率。采用了變頻調(diào)速后，當(dāng)需求量較小的情況下，可降低電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，減小電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行功率，從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)能。單電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)大多不能根據(jù)負(fù)載的輕重連續(xù)地調(diào)節(jié)。而采用了變頻調(diào)速后，則可以十分方便地進(jìn)行連續(xù)調(diào)節(jié)，能保持壓力、流量、溫度等參數(shù)的溫度，從而大大提高空壓機(jī)的工作性能。一般廠家在設(shè)計(jì)空壓機(jī)的裝機(jī)容量時(shí)，都是按照廠里的最大生產(chǎn)工況來(lái)考慮的，而普通情況下，由于各種原因，只能用到產(chǎn)能的60%-80%。這個(gè)因素是節(jié)能空壓機(jī)之一;

變頻器的性能正弦變頻器經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)數(shù)年的變頻技術(shù)研究和變頻結(jié)構(gòu)技術(shù)開(kāi)發(fā)，在變頻矢量技術(shù)方面已經(jīng)取得成功并在多個(gè)領(lǐng)域得到良好的應(yīng)用效果，如今的正弦變頻器已擁有四個(gè)系列多種領(lǐng)域?qū)Ｓ卯a(chǎn)品，由于空壓機(jī)是恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性，所以我們選用性能和性?xún)r(jià)比都很優(yōu)良的G系列產(chǎn)品。整體設(shè)計(jì)的控制變頻技術(shù)改造整體控制要考慮到設(shè)備運(yùn)用的安全，保留原來(lái)的工頻電氣回路，實(shí)現(xiàn)工變頻無(wú)憂(yōu)切換。同時(shí)在保護(hù)回路上考慮各種工況下的可靠性。設(shè)備油路系統(tǒng)和冷卻循環(huán)系統(tǒng)設(shè)備油路系統(tǒng)和冷卻循環(huán)系統(tǒng)的改進(jìn)是空壓機(jī)變頻改造成功的要點(diǎn)，根據(jù)不同的設(shè)備狀況和ATLAS COPCO系列油路系統(tǒng)情況做必要的硬件改進(jìn)，保證在低速運(yùn)行狀態(tài)設(shè)備的運(yùn)行長(zhǎng)期穩(wěn)定。變頻節(jié)能改造應(yīng)用優(yōu)化分析節(jié)能改造設(shè)計(jì)要求根據(jù)原工況存在的問(wèn)題并結(jié)合生產(chǎn)工藝要求。空壓機(jī)變頻改造后系統(tǒng)應(yīng)滿(mǎn)足以下要求：電機(jī)變頻運(yùn)行狀態(tài)保持儲(chǔ)氣罐出口壓力穩(wěn)定，壓力波動(dòng)范圍不能超過(guò)±0.2bar。系統(tǒng)應(yīng)具有變頻和工頻兩套控制回路。根據(jù)空壓機(jī)的工控要求，系統(tǒng)應(yīng)保障電動(dòng)機(jī)具有恒轉(zhuǎn)矩運(yùn)行特性。