四柱油压机变频节能的改造原理与注意事项

由于四柱油压机油压系统的优势，使得油压设备越来越深入人们的生活中。但是随着油压技术的革新，节能环保口号的推广，对于油压机械设备电耗的问题，现在得到了更一步的改善。不仅方便了用户，同时也降低四柱油压机的能耗成为工厂降低成本、提高产品竞争力的有效途径。

进入二十一世纪来，采用变频调速的方式对油压机械进行节能改造的技术已得到了较大的应用。传统的变频调速控制主要采用将油压机械的高压信号和低压信号给变频节能调速装置控制，以达到根据工艺需要调节油压的目的。

一、四柱油压机变频节能的原理

油压油泵的用电量占整个油压机用电量的97%以上，所以降低其耗电量是油压机节能的关键。油压机在快速下行、慢时下行、保压、泄压回程、活塞顶出、 活塞退回、缓冲缸顶出等阶段所需压力和流量都是变化的，当油压机的油量需求发生变化时，由设在油泵出口的溢流阀来调节负载压力和流量，而电机的输出功率不变，因而造成能量浪费。变频调速装置由整流电路、滤波电路、逆变电路和控制电路组成，其功能是通过整流环节将交流电能经过整流、滤波为直流电能，又通过逆变环节转变成不同频率的交流电能输出给电机。于是可让油压油泵电机在不同的转速下工作。另外，根据油泵的理论，油泵的输出流量Q的计算公式为：

Q=2[π（R2-r2）-（R-r）S×Z/COSθ]B×N10-6

式中：R-叶片的半径 r-定子的短半径

S-叶片的厚度 B-转子的轴向宽度

Z-叶片数目 θ-叶片相对半径方向的倾角

由上式公式中可得出改变油泵电机转子的转速N也就改变输出流量Q，即油泵油流量与油泵电机的转速成正比，而改变油泵电机转子的转速N是通过油压机的同步信号自动控制变频节能调速装置的输出频率来实现，油泵电机的耗电与其转速近似成三次方关系，即油泵电机的耗电功率P=P｀（N｀/N）3， 若油压机油泵电机额定功率为55KW，则当转速下降到原转速的4/5时，其耗电量用28.16KW，省电48.8%；当转速下降到原转速的1/2时，其耗电量仅用6.875KW，省电87.5%,从而使油泵负载具有明显的节电效果（其中：P｀=55KW，N｀/N=4/5和N｀/N=1/2）。

二、采用油压机变频柜改造的注意事项

（1）一般采用带工频-变频双回路的形式（油压节能调速装置具备此功能）；

（2）考虑使用环境条件、电网电压、负载大小；

（3）油压节能调速装置的动力线与控制线应尽可能分开走线，控制线尽量使用屏蔽线；

（多功能油压机4）加强变频节能调速装置的抗干扰能力（加磁环，电抗器，滤波器等）。