一、 原系统现状：
浙江绍兴**纺织厂原有供气系统中有一台海天空压机，机器型号：HT-SG单螺杆空压机，冷却方式：风冷，电机功率 30HP，额定电流 42A，4级，额定转速 1470r/min 原HT-SG螺杆空压机的主电机运行方式为星-角减压起动运行。具体操作程序为：按下启动按钮，控制系统接通启动器线圈并打开断油阀，空压机在卸载模式下启动，这时进气阀处于关闭位置，而放气阀打开以排放油气分离器内的压力。等降压2秒后空压机开始加载运行，系统压力开始上升。如果系统压力上升到压力开关上限值，即起跳压力，控制器使进气阀关闭，油气分离器放气，压缩机空载运行，直到系统压力跌到压力开关下限值后，即回跳压力下，控制器使进气阀打开，油气分离器放气阀关闭，压缩机打开，油气分离器放气阀关闭，压缩机满载运行。
二、原系统工况存在的问题
1．主电机虽然星-角减压起动，但起动时的电流仍然很大，会影响电网的稳定及其它用电设备的运行安全。
2．主电机时常空载运行，电能浪费严重。
3．主电机工频运行致使空压机运行时噪音很大。
4．主电机工频起动设备的冲击大，所以设备维护工作时对机械量大。
5.供气量波动很大。由于系统无法自动调节供气量，供气量的波动对产品的质量有一定影响
综上所述，可运用SY5000高性能通用变频器对现有空气压缩系统进行技术改造，利用变频器内置PID控制技术建立恒压供气系统，从而达到节电、减少噪音、降低设备摩损、减少对电网冲击、提高功率因素、稳定产品质量等效果。
变频改造方案：
一、节能原理及效果
我们知道，用调整电机转速的方法同样可以调整供气量。由于空压机基本上属于恒转矩负载，用变频调速的方法调整供气量能使电机的输出功率基本与转速（供气量）成正比关系，实现恒压供气，达到很好的节电效果。 我们采用SY5000系列高性能通用变频器，可使电机在低速时也能提供满足负载需要的转矩。
1．出气口释放阀全部关闭，取消用出气口释放阀调节供气量方式，以避免由此导致的电能浪费。代之以变频器调整电机的转速来调整气体流量，使电机输出的功率与流量需求基本上成正比关系，始终使电机高效率工作，以达到明显的节电效果。例如当用气量是额定供气量的50%时，节电率可达40%以上。
2.可使电机起动、加载时的电流平缓上升，没有任何冲击；可使电机实现软停，避免反生电流造成的危害，有利于延长设备的使用寿命。
3.采用变频控制系统后，可以实时监测供气管路中气体的压力，使供气管路中的气体的压力保持恒定，提高生产效率和产品质量；
4.由于电机在高效率状态下运行，功率因数较高，降低了无功损耗，节约了大量电能。
5.保存原释放阀系统，在必要时可参加调节，增强系统的可靠性。
总之，采用恒压供气智能控制系统后，不但可节约30～40%的电力费用，延长压缩机的使用寿命，并可实现"恒压供气"的目的，提高生产效率和产品质量。
二、变频改造方案设计原则
如图所示：
根据原工况存在的问题并结合生产工艺要求，空压机变频改造后系统应满足以下要求：
1、 电机变频运行状态保持储气罐出口压力稳定，压力波动范围不能超过±0.02Mpa。
2、 系统应具有变频和工频两套控制回路。
3、 系统具有开环和闭环两套控制回路。
4、 为了防止非正弦波干扰空压机控制器，变频器输入端应有抑制电磁干扰的有效措施。
5、 在用电气量小的情况下，变频器处在低频运行时，应保障电机绕组温度和电机的噪音不超过允许的范围。
三、改造方案原理
由变频器，压力变送器、电机组成压力闭环控制系统自动调节电机转速，使储气罐内空气压力稳定在设定范围内，进行恒压控制。反馈压力与设定压力进行比较运算，实时控制变频器的输出，从而调节电机转速，使储气罐内空气压力稳定在设定压力上。
四、空压机变频改造后的效益
1、节约能源；变频器控制压缩机与传统控制的压缩机比较，能源节约是最有实际意义的，根据空气量需求来供给的压缩机工况是经济的运行状。
2、运行成本降低；传统压缩机的运行成本由三项组成：初始采购成本、维护成本和能源成本。其中能源成本大约占压缩机运行成本的77%。通过能源成本降低44.3%，再加上变频起动后对设备的冲击减少，维护和维修量也跟随降低，所以运行成本将大大降低。
3、提高压力控制精度；变频控制系统具有精确的压力控制能力。使压缩机的空气压力输出与用户空气系统所需的气量相匹配。由于变频控制电机速度的精度提高，所以它可以使管网的系统压力变化保持在也就是0.2bar范围内，有效地提高了工况的质量。
4、延长压缩机的使用寿命；变频器从0HZ起动压缩机，它的起动加速时间可以调整，从而减少起动时对压缩机的电器部件和机械部件所造成的冲击，增强系统的可靠性，使压缩机的使用寿命延长。此外，变频控制能够减少机组起动时电流波动，这一波动电流会影响电网和其它设备的用电，变频器能够有效的将起动电流的峰值减少到最低程度。
5、低了空压机的噪音；根据压缩机的工况要求，变频调速改造后，电机运转速度明显减慢，因此有效地降了空压机运行时的噪音。现场测定表明，噪音与原系统比较下降约3至7分贝。
五、投资分析
1、项目费用
空压机节电改造费用为：8500元
2、投资回报分析
纺织车间单台空压机改造前每月用电约为：
22KW×24小时/天×30天/月×
空压机节电率可达:30-40%之间波动，月均值在：35%；电费价格为0.52元/KWH 则
空压机每月节电电费：12672KWH×25%×0.52元/KWH=1647元
投资回报期=6个月
节电改造投资在6个月内收回全部成本。
