空压机是一种利用电能将气体在压缩腔内进行压缩并使气体具有一定压力的设备。空压机作为工业基础设备，在冶金、矿山、纺织、生化等行业中有着广泛的应用，它担负着为工厂所有气动部件提供气源的职责，但是由于其自身结构的原因存在着明显的技术弱点。传统的空压机供气控制方式几乎全部是采用加载、卸载的控制方式，即当输出压力大于设定压力时，卸压阀自动打开卸压，使电动机空载运行，造成了能源的极大浪费;当输出压力低于设定压力时，电动机又加载运行，由于电动机在工频启动时，启动电流大，对电网冲击比较大，电动机的轴承很容易磨损坏。此外由于频繁加、减载，空压机的进气阀也极易损坏。
4.15.2、传统空压机供气系统中的电能浪费主要有如下几个方面：
1、加载时的电能消耗：
加载状态是指在压力为最小值后，将压力继续上升到最大压力值的状态。在加压过程中,一定会向外界释放更多的热量，从而导致电能损失。另一方面，高于压力最大值的气体在进入气动元件前，其压力需要经过减压阀减压，这一过程同样也是一个耗能过程。
2、卸载时的电能消耗
在传统空压机供气系统中，为了不频繁启动电机，所以在用气量少时仍然要求电机空载运行，这种状况当然是在浪费电能。另外，当压力达到压力最大值时，空压机通过关闭进气阀使电机处于空转状态，同时将分离罐中多余的压缩空气通过放空阀放空的方法来降压卸载，显然，这种调节方法也会造成很大的能量浪费。据测算，根据空压机卸载时占运行时间的比例的不同，卸载损耗约占空压机满载运行时的10%耀30%。即在空压机运行中，很多时间是处于空载状态，在作无用功。
2.3 压力波动的电能消耗
传统空压机的供气系统对压力的控制采取的是对上限、下限值的控制，即首先根据生产设备所要求的最低压力，设定空压机输出压力的下限，也就是空压机开始加载的压力;再在最低压力上加0.1 MPa 左右，作为空压机输出压力的上限，即开始卸载的压力。这样，空压机的输出工作压力将在上下限之间波动。由于空压机的功率消耗和输出压力成正比，所以输出的压力越高消耗的功率也越大。
4.15.3、原系统工况存在的缺陷：
1、 主电机虽然星三角降压起动，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、 主电机工频运行致使空压机运行时噪音很大。
3、 主电机工频起动设备的冲击大，电机轴承的磨损大，所以设备维护工作时对机械量大。
4.15.4、螺杆空压机变频改造的好处
空压机使用场合一般有如下特点：配置容量比实际气量大、气量消耗不稳定、气压要求稳定、噪音要尽可能低（尤其夜间）。变频螺杆空压机有如下几个好处： 
1、气压稳定：由于变频化的螺杆空压机利用了变频器的无级调速特点，通过控制器或变频器内部的PID调节器，能对压力实现快速调节控制；比工频运行的上下限开关控制相比，气压稳定性成指数级的提高；
2、更节能：尽管各个厂家的螺杆空压机采取了不同的节能运行模式，但由于变频器是根据实际用气量实时调整电机转速的，用气量低的时候还可以让空压机自动休眠，这样就大大减少能源的损失。需要注意的是，系统控制方式的不同对节能效果有很大影响。 
3、启动无冲击：由于变频器本身是一个软启动装置，启动电流最大在额定电流的两倍左右，与工频启动一般在额定电流的6倍以上相比，启动冲击很小。 这种冲击不仅是对电网的，也有对真个机械系统的冲击，也大大减少。 
4、噪音低，由于稳定运行时运行频率小于工频，机械噪音下降，机械磨损小； 
5、对储气罐容量要求小。
4.15.5、空压机变频改造原理
空压机变频节能改造，系统采用压力闭环调节方式，通过变频器的控制面板设定空气压力定值，通过压力传感器，将信号反馈到变频器内部的PID 调节器，输出控制信号，变频器根据现场的气源压力从而调节电动机的转速，使空气压力保持稳定，这样空压机始终保持在节电运行状态。实现原理如下图所示：


                 
  节能特点：
    节能降耗，省电：25％-50％。
    电动机从低速起动，冲击电流小，电动机和空压机运行平稳。
由于系统具备丰富的保护功能，增加了设备的无故障运行时间。
系统压力更加稳定，降低了设备故障率。

4.15.7、改造后性能对比：


4.15.6、参数设置

参数代码	参数名称	参数值	备注
b0-02	命令源选择	1	端子命令
b0-03	频率源选择	8	PID
b0-13	最大频率	50	按实际需要
b0-15	下限频率	20	按实际需要
b0-21	加速时间	20S	按实际需要
b0-22	减速时间	20S	按实际需要
C0-00	PID给定源	0	按实际需要
C0-01	PID键盘给定	50	按实际需要
C0-02	PID给定变化时间	0	按实际需要
C0-03	PID反馈源	0	按实际需要