2026/10/10
Priemyselná výroba stlačeného vzduchu patrí medzi najviac energeticky náročné služby v priemyselnej automatizácii a spotrebuje až 25 % celkovej elektrickej energie zariadenia. Aby sa odstránilo neefektívne nepretržité chodenie naprázdno, moderné kompresorové súpravy využívajú kompresor vzduchu PMSM ovládaný špeciálnym meničom frekvencie (VFD). Rotujúce skrutkové kompresory však pracujú za extrémnych pneumatických prechodových javov. Modulácia sacích ventilov spôsobuje, že mechanický krútiaci moment sa v priebehu milisekúnd mení od hodnoty takmer nula až po plný záťažový moment 100 %. Ak sa náhle zníži potreba vzduchu, rýchle vyfukovanie kompresora môže na krátku dobu spôsobiť spätné otáčanie hriadeľa motora.
Rotary špirálové kompresory zažívajú náhle zmeny mechanického odporu počas regulácie sacieho prietoku a aktivácie vybíjača. Pohonný motor musí poskytnúť okamžitú odpoveď krútiacim momentom počas zaťaženia, pričom sa vyhýba výraznému prekročeniu prúdu. Ak sa prúdové slučky meniča oneskoria, vysoké prechodné prúdy spôsobia nežiaduce vypnutia kvôli prekročeniu prúdu (OC). Naopak, rýchle vybíjanie môže regenerovať kinetickú energiu do jednosmerného zbernice meniča, čo spôsobí chyby prekročenia napätia (OV).
Prevádzka permanentného magnetového motora s nekalibrovanými parametrami meniča predstavuje vážne nebezpečenstvo. Prudké nárasty statorového prúdu v kombinácii s vysokou prevádzkovou teplotou vystavujú permanentné magnety z materiálu NdFeB riziku nevratnej demagnetizácie. Okrem toho premenné frekvenčné prehliadky v rozsahu 20 Hz až 80 Hz nevyhnutne narazia na vlastné mechanické rezonančné frekvencie špirálových vzduchových koncov kompresora a potrubia, čo ohrozuje vznik katastrofálneho mechanického únavy. Aby sa zabezpečila ochrana zariadenia, ENNENG zabezpečuje robustné priemyselné Vzduchový kompresor PMSM riešenia v rozsahu výkonov od 5 kW do 5 MW a prevádzkových napätí od 110 V do 690 V, vrátane kalibrovaných konfigurácií ochrany meniča.
Správna koordinácia meniča vyžaduje presné matematické modelovanie vzduchového kompresora PMSM v softvéri vektorového riadenia pohona. Odpor statora (Rs), indukčnosť pozdĺž osi d (Ld), indukčnosť pozdĺž osi q (Lq) a konštanta spätného elektromotorického napätia (Ke) sa musia presne určiť prostredníctvom rotujúceho alebo statického automatického ladenia motora. Keďže kompresorové motory s vnútornými trvalými magnetmi vykazujú magnetickú anizotropiu (Lq > Ld), presné zadanie indukčností umožňuje algoritmu riadenia orientovaného na pole (FOC) dokonale vypočítať polohu rotora a oddeliť prúd tvoriaci krútiaci moment (Iq) od prúdu tvoriaceho magnetický tok (Id), čím sa eliminujú prúdové rušivé zložky a kmitanie krútiaceho momentu.
Elektrické zariadenia priemyselných kompresorov musia prísne dodržiavať požiadavky normy NFPA 79 (elektrický štandard pre priemyselné stroje) týkajúce sa ochrany motorových vetiev, tepelnej odpojky a núdzových zámkov pre bezpečnostné vypnutie krútiaceho momentu (STO). Pohony s regulovateľnou rýchlosťou musia spĺňať bezpečnostné požiadavky normy IEC 61800-5-1 týkajúce sa tepelnej izolácie a koordinácie izolácie. Zariadenia ENNENG Air Compressor s permanentnými magnetmi (PMSM) obsahujú dvojkanálové platinové teplotné snímače odporu PT100 zabudované v koncových závitiach statorového vinutia, ktoré poskytujú analógové teplotné signály priamo do ochranných obvodov pohonu.
Na maximalizáciu účinnosti a prevádzkovej životnosti pohonných jednotiek pre premennorýchlostné vzduchové kompresory je potrebná bezproblémová koordinácia medzi elektromagnetickým návrhom motora a softvérom riadenia invertora. ENNENG spolupracuje s výrobcami kompresorov a inžiniermi priemyselných závodov, aby dodávala predkonfigurované riešenia pohonných jednotiek pre kompresory s trvalým magnetom s vysokou spoľahlivosťou. Kontaktujte náš technický tím pre parametre prispôsobenia pohonnej jednotky a výber prispôsobených kompresorových motorov:
A: Najdôležitejšie parametre zahŕňajú odpor statora (Rs), indukčnosti osí d/q, konštantu proti-EMF a maximálne fázové prúdové limity. Nastavenie rýchlych ochrán proti preťaženiu (zvyčajne 150 % max. hodnoty po dobu 10 sekúnd), časových konštánt tepelnej preťažiteľnosti a profilov spomaľovania pri prenapätí na DC zbernici zabraňuje vypnutiu invertora a chráni PMSM vzduchový kompresor pri náhlej odstránke pneumatického zaťaženia.
A: Nastavenia ochrany zabraňujú demagnetizácii tým, že prepoja teplotné snímače statora (PT100/PTC) s krivkami tepelnej redukcie invertora, čím sa zabezpečí, že teplota vinutí neprekročí bezpečnú hranicu pre magnety. Okrem toho obmedzenie maximálnych výstupných prúdov invertora zabraňuje vzniku extrémnych prechodných demagnetizačných magnetických polí, ktoré by mohli poškodiť magnety z rádka zemín pri skratových alebo zablokovaných rotorových udalostiach.
A: Vzduchové kompresory obsahujú zložité mechanické zostavy, vrátane skrutkových rotoro, ložiskových nosníkov a potrubných rozvodu. Keď PMSM motor vzduchového kompresora pracuje v premennom rozsahu otáčok (20 Hz – 80 Hz), budiacie frekvencie môžu zosúladiť s mechanickými rezonančnými bodmi. Programovanie pásm preskakovania zabráni tomu, aby menič nepretržite pôsobil pri týchto harmonických rýchlostiach, čím sa eliminujú ničivé mechanické vibrácie a chránia sa tesnenia hriadeľov a ložiská.
EN