空压机工业生产中有着广泛应用。它担负着为所有气动元件，包括各种气动阀门，提供气源职责。它运行好坏直接影响生产工艺。空压机种类主要有活塞式、螺杆式，但其供气控制方式几乎都是采用加、卸载控制方式。
2 电机原理及空压机加、卸载供气控制方式存电能浪费
2（1）交流异步电动机转速公式为:
n=60f(1-s)/p
其中 n—电机转速 f—运行电频率;
p—电机极对数 s—转差率;
2（2） 空压机加、卸载供气控制方式存问题
2.1 能耗分析
加、卸载控制方式使压缩气体压力Pmin～Pmax之间来回变化。Pmin是最低压力值，即能够保证用户正常工作最低压力。一般情况下，Pmax、Pmin之间关系可以用下式来表示:
Pmax＝(1＋δ)Pmin
δ是一个百分数，其数值大致15%～30%之间。
加、卸载供气控制方式下空压机，所浪费能量主要2个部分:
(1) 加载时电能消耗
压力达到最小值后，原控制方式决定其压力会继续上升直到******压力值。加压过程中,一定要向外界释放更多热量，导致电能损失。另，高于压力******值气体进入气动元件前，其压力需要减压阀减压,这一过程同样是一个耗能过程。
(2) 卸载时电能消耗
当压力达到压力******值时，空压机如下方法来降压卸载:关闭进气阀使电机处于空转状态，同时将分离罐中多余压缩空气放空阀放空。这种调节方法要造成很大能量浪费。据我们测算，空压机卸载时能耗约占空压机满载运行时10%～25%(这卸载时间所占比例不大情况下)。换言之，该空压机20%时间处于空载状态，作无用功。很明显加卸载供气控制方式下，空压机电机存很大节能空间。
2.2 其它不足之处
(1)靠机械方式调节进气阀，使供气量无法连续调节，当用气量不断变化时，供气压力不可避免产生较大幅度波动。用气精度达不到工艺要求。再加上频繁调节进气阀，会加速进气阀磨损，增加维修量和维修成本。
(2) 频繁采用打开和关闭放气阀，放气阀耐用性不到保障。
3 恒压供气控制方案设计
针对原有供气控制方式存诸多问题，可应用变频调速技术进行恒压供气控制。采用这一方案时，我们可以把管网压力作为控制对象，压力变送器YB将储气罐压力P转变为电信号送给PID智能调节器，与压力设定值P0作比较，并差值大小按既定PID控制模式进行运算，产生控制信号送变频调速器VVVF，变频器控制电机工作频率与转速，使实际压力P始终接近设定压力P0。同时，该方案可增加工频与变频切换功能，并保留原有控制和保护系统，另外，采用该方案后，空压机电机从静止到旋转工作可由变频器来启动，实现了软启动，避免了启动冲击电流和启动给空压机带来机械冲击。
4 系统元器件选配及系统安装与调试
4.1
用户:台湾统一集团下属企业深圳市宝安区长营电器厂
系统压力要求:最小压力6.2KG,******压力7.8KG.
空压机:75KW 4极电机转速1470r/min
变频器: 日业牌”SY3200-G-075T4系列通用型变频器
压力传感器1 只（10KG）
4.2 系统安装与调试
(1) 安装
控制柜安装空压机房内，与原控制柜分离，但与压缩机之间主配线不要超过30m。控制回路配线采用屏蔽双绞线，双绞线节距15m以下。另外控制柜上装有换气装置，变频器接端子一定不能与动力接混用，以上措施增强了系统稳定性、可靠性。
(2) 调试
a) 变频器功能设定（不同工况及控制方式，功能设定可能不同）
01-00=1设定为1:运行指令由外部端子控制
01-05=20加速时间:设定为20S,具体数值工况及生产要求
01-06=20减速时间:设定为20S
01- 10=50******频率:设定为50Hz(等于电机额定频率)
01- 24=1 (设为标准电机)
01-25=100-105 电机过载保护水平:具体数值工况及生产要求
05-00=1 PI控制方式：设为有效
05-01=0 PI调节误差极性：设为正极
05-02=0 PI给定信号选择：设为0
05-03=72% （给定压力值） PI数字给定值 (100%对应10KG)
05-04=1或2 PI反馈信号选择
05-07=5-10 积分时间 5-10秒
05-09=25 PI调节运行最小频率
(3) 调试中其他事项
增加工变频装置,整套改造装置并不改变空压机原有控制原理，原空压机系统保护装置依然有效。工频/变频切换采用了电气及机械双重联锁，大大提高了系统安全、可靠性。
调试过程中，将下限频率调至40Hz，然后用红外线测温仪对空压机电机温升及管路油温进行了长时间、严格监测，电机温升约2-4℃之间，属正常温升范围，油温基本无变化，排气温度下降5℃。40Hz下限频率运行对空压机机组工作很安全。
(4)节电数据
没安装变频前每天用电量安装变频后每天用电量
24小时用电量17281417
每天节电311
节电率18%
5 结束语
一系列反复调整，最终系统稳定39.5-42.5Hz频率范围，管线压力基本保持0.69Mpa，供气质量到提高。改造后空压机运行安全、可靠，同时达到了工厂用气工艺要求
