变频器在CNG天然气压缩机中的应用

第2 2 卷 第 1 期 2 0 1 2 年 3 月 江 汉 石 油 科 技 J M NGHAN P E T ROL E UM S C I E NCE AND T E C HNOL OGY V0 1 ． 2 2 N o ． 1 Ma r ． 2 0 1 2 变频器在C N G 天然气压缩机 中的应用 何 亮 ( 江汉石油管理局第三机械厂 ，湖北武汉 4 3 0 0 4 0 ) 摘 要 ：针对天然气压缩机工作过程 中， 由于进 气压力的改变，引起主 电机 电流的波动 。提 出用 P L C 的P I D调节、变频器。实践结果表 明，变频器的使用根治了天然气压缩机工作方式的缺 陷， 同时还能精 准控制压缩机的输出排量， 是一种具有发展前途的控制方式。 关 键词 ：变 频器；天 然气 压缩 机； P I D ． F ~ - $ t ] ； P L C 在控制领域 中， 变频调速系统不仅节能而且可 以提高生产设 备的运行精度等优点， 被公认为最理 想 、最有发展前途的一种调速方式。由于受资金及 技术难度等原因，普及的面还是较小 。我厂在八坦 路加气站的天然气压缩机采用的是软启动装置来控 制电机 ，它只是对电机的启动起到了保护作用。由 于该站的进气压力波动很大 ，当进气压力突然变大 后 ，电机的负载也随着增大 ，使电机电流变大 ，导 致电机的温度升高 ，严重影响电机的使用寿命。所 以我厂提出将变频器用于天然气压缩机中，对整个 系统进行改造 。 1 变频器的工作原理及其特点 1 ． 1变频器的工作原理 由式 ( 1 ) 可 以看 出：转速n 与频率嘁 正 比， 只要改变频率f 即可改变电动机 的转速 。当频率 0 ～ 5 0 H z 的范围内变化时 ，电动机转速调节范围 非常宽。变频器就是通过改变电动机电源频率实现 速度调节 的，是一种理想的高效率 、 高性能的调速 手段 。 ： ( 1 一 ) ( 1 ) P 其 中n 一异步 电动机的转速 ；f _ _ 异步电动机的 频 率 ；s 一 电动 机转 差 率 ；p 一 _ 电动机 极对 数 。 1 _ 2 变频器特点 在实际应用中，变频器具有 以下优点 ： ( 1 )变频器可软启动 ：减小启动时对设备 的 机械 冲击 ，减少设备的磨损 ； ( 2 ) 可提高功率因素： 变频器是把交流电整流 为直流电，通过滤波后 ，再逆变为交流 电， 相对电 网的阻抗特性为阻性 ； ( 3 ) 可改变转速 (......