一、工作原理：

   是由一對(duì)相互平行齒合的陰陽(yáng)轉(zhuǎn)子(或稱螺桿)在氣缸內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，使轉(zhuǎn)子齒槽之間的空氣不斷地產(chǎn)生周期性的容積變化，空氣則沿著轉(zhuǎn)子軸線由吸入側(cè)輸送至輸出側(cè)，實(shí)現(xiàn)螺桿式空壓機(jī)的吸氣、壓縮和排氣的全過(guò)程。空壓機(jī)的進(jìn)氣口和出氣口分別位于殼體的兩端，陰轉(zhuǎn)子的槽也陽(yáng)轉(zhuǎn)子齒被主電機(jī)驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。

     二、原系統(tǒng)工況存在的問(wèn)題：
  1、 主電機(jī)雖然星-角減壓起動(dòng)，但起動(dòng)時(shí)的電流仍然很大，會(huì)影響電網(wǎng)的穩(wěn)定及其它用電設(shè)備的運(yùn)行安全。
  2、 主電機(jī)時(shí)常輕載運(yùn)行，屬非經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，電能浪費(fèi)嚴(yán)重。
  3、 主電機(jī)工頻運(yùn)行致使空壓機(jī)運(yùn)行時(shí)噪音很大。
  4、 主電機(jī)工頻起動(dòng)設(shè)備的沖擊大，電機(jī)軸承的磨損大，所以設(shè)備維護(hù)工作時(shí)對(duì)機(jī)械量大。

       三、變頻改造方案設(shè)計(jì)原則
  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)滿足以下要求：
  1、 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)±0.02Mpa。
  2、 系統(tǒng)應(yīng)具有變頻和工頻兩套控制回路。
  3、 系統(tǒng)具有開(kāi)環(huán)和閉環(huán)兩套控制回路。
  4、 根據(jù)空壓機(jī)的工況要求，系統(tǒng)應(yīng)保障電動(dòng)機(jī)具有恒轉(zhuǎn)矩運(yùn)行特性一。
  5、 為了防止非正弦波干擾空壓機(jī)控制器，變頻器輸入端應(yīng)有抑制電磁干擾的有效措施。
  6、 在用電氣量小的情況下，變頻器處在低頻運(yùn)行時(shí)，應(yīng)保障電機(jī)繞組溫度和電機(jī)的噪音不超過(guò)允許的范圍。
      四、變頻器的選型
  根據(jù)上述原則，選擇賽普公司的SAP500G系列通用型變頻器，使該系統(tǒng)能夠滿足上述工況要求。
  1、SAP500G變頻器采用磁通矢量PWM控制技術(shù)使低速負(fù)載能力可達(dá)到200%的額定轉(zhuǎn)距輸出。并內(nèi)置閉環(huán)（FUEEY-PID）控制器，內(nèi)置PLC程序控制功能，多種控制、操作方式，齊全的保護(hù)功能。
     2、SAP500G變頻器的頻率精度：數(shù)字設(shè)定為±0.01%；模擬設(shè)定為±0.2%。可使壓力波動(dòng)范圍滿足設(shè)計(jì)要求。
  3、系統(tǒng)設(shè)計(jì)了變頻和工頻兩套主回路。
     4、系統(tǒng)設(shè)計(jì)了閉環(huán)與開(kāi)環(huán)兩套控制回路。
  5、 SAP500G型變頻器適用恒轉(zhuǎn)矩特性負(fù)載，該變頻器還具有轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償和提升的功能。
       五、改造方案原理
  由變頻器，壓力變送器、電機(jī)、螺旋轉(zhuǎn)子組成壓力閉環(huán)控制系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，使儲(chǔ)氣罐內(nèi)空氣壓力穩(wěn)定在設(shè)定范圍內(nèi)，進(jìn)行恒壓控制。反饋壓力與設(shè)定壓力進(jìn)行比較運(yùn)算，實(shí)時(shí)控制變頻器的輸出步，從而調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，使儲(chǔ)氣罐內(nèi)空氣壓力穩(wěn)定在設(shè)定壓力上。

       六、空壓機(jī)變頻改造的效益
  1、節(jié)約能源
  變頻器控制壓縮機(jī)與傳統(tǒng)控制的壓縮機(jī)比較，能源節(jié)約是最有實(shí)際意義的，根據(jù)空氣量需求來(lái)供給的壓縮機(jī)工況是最經(jīng)濟(jì)的。
   按一天24小時(shí)，一年360天運(yùn)行計(jì)算，當(dāng)節(jié)電率5%時(shí)，一年可節(jié)電37*5%*24*360=15984度，每度電0。5元，則一年可節(jié)約7992元，一年半收回投資。當(dāng)節(jié)電率20%時(shí)，一年節(jié)電63936度，節(jié)約31968元，半年收回投資。
  2、運(yùn)行成本降低
  傳統(tǒng)壓縮機(jī)的運(yùn)行成本由三項(xiàng)組成：初始采購(gòu)成本、維護(hù)成本和能源成本。其中能源成本大約占?jí)嚎s機(jī)運(yùn)行成本的77%。通過(guò)能源成本降低10%-40%，再加上變頻起動(dòng)后對(duì)設(shè)備的沖擊減少，維護(hù)和維修量也跟隨降低，所以運(yùn)行成本將大大降低。
  3、提高壓力控制精度
  變頻控制系統(tǒng)具有精確的壓力控制能力。使壓縮機(jī)的空氣壓力輸出與用戶空氣系統(tǒng)所需的氣量相匹配。變頻控制壓縮機(jī)的輸出氣量隨著電機(jī)轉(zhuǎn)速的改變而改變。由于變頻控制電機(jī)速度的精度提高，所以它可以使管網(wǎng)的系統(tǒng)壓力變化保持在3pisg變化范圍，也就是0.2bar范圍內(nèi)，有效地提高了工況的質(zhì)量。
  4、延長(zhǎng)壓縮機(jī)的使用壽命
  變頻器從0HZ起動(dòng)壓縮機(jī)，實(shí)現(xiàn)空壓機(jī)的軟啟動(dòng)，無(wú)峰值電流，啟動(dòng)平穩(wěn);它的起動(dòng)加速時(shí)間可以調(diào)整，從而減少起動(dòng)時(shí)對(duì)壓縮機(jī)的電器部件和機(jī)械部件所造成的沖擊，增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性，使壓縮機(jī)的使用壽命延長(zhǎng)。
  5、低了空壓機(jī)的噪音
  根據(jù)壓縮機(jī)的工況要求，變頻調(diào)速改造后，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度明顯減慢，因此有效地降了空壓機(jī)運(yùn)行時(shí)的噪音。   
    在變頻恒壓控制系統(tǒng)中，變頻器會(huì)根據(jù)管網(wǎng)瞬時(shí)用氣量的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)空壓站中空壓機(jī)的轉(zhuǎn)速和運(yùn)轉(zhuǎn)臺(tái)數(shù)，使管網(wǎng)壓力始終保持恒定的設(shè)定壓力，從而達(dá)到了空壓機(jī)的節(jié)能降耗和提高供氣質(zhì)量的目的，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了控制過(guò)程的自動(dòng)化，并且對(duì)空壓機(jī)進(jìn)行了超壓、過(guò)載、過(guò)流、欠壓等自動(dòng)報(bào)警保護(hù)。