供水系統(tǒng)是國民生產生活中不可缺少的重要一環(huán)。傳統(tǒng)供水方式占地面積大,水質易污染,基建投資多,而最主要的缺點是水壓不能保持恒定,導致部分設備不能正常工作。變頻調速技術是一種新型成熟的交流電機無極調速技術,它以其獨特優(yōu)良的控制性能被廣泛應用于速度控制領域,特別是供水行業(yè)中。由于安全生產和供水質量的特殊需要,對恒壓供水壓力有著嚴格的要求,因而變頻調速技術得到了更加深入的應用。恒壓供水方式技術先進、水壓恒定、操作方便、運行可靠、節(jié)約電能、自動化程度高,在泵站供水中可完成以下功能:
(1)維持水壓恒定;
(2)控制系統(tǒng)可手動/自動運行
(3)多臺泵自動切換運行;
(4)系統(tǒng)睡眠與喚醒,當外界停止用水時,系統(tǒng)處于睡眠狀態(tài),直至有用水需求時自動喚醒;
(5)在線調整PID參數(shù);
(6)泵組及線路保護檢測報警,信號顯示等。
將管網的實際壓力經反饋后與給定壓力進行比較,當管網壓力不足時,變頻器增大輸出頻率,水泵轉速加快,供水量增加,迫使管網壓力上升。反之水泵轉速減慢,供水量減小,管網壓力下降,保持恒壓供水。
變頻控制原理
用變頻調速來實現(xiàn)恒壓供水,與用調節(jié)閥門來實現(xiàn)恒壓供水相比,節(jié)能效果十分顯著(可根據具體情況計算出來)。其優(yōu)點是:
1、 起動平衡,起動電流可限制在額定電流以內,從而避免了起動時對電網的沖擊;
2、 由于泵的平均轉速降低了,從而可延長泵和閥門等的使用壽命;
3、 可以消除起動和停機時的水錘效應;
一般地說,當由一臺變頻器控制一臺電動機時,只需使變頻器的配用電動機容量與實際電動機容量相符即可。當一臺變頻器同時控制兩臺電動機時,原則上變頻器的配用電動機容量應等于兩臺電動機的容量之和。但如在高峰負載時的用水量比兩臺水泵全速供水量相差很多時,上海正藝科技的工程師建議,可考慮適當減小變頻器的容量,但應注意留有足夠的容量。
雖然水泵在低速運行時,電動機的工作電流較小。但是,當用戶的用水量變化頻繁時,電動機將處于頻繁的升、降速狀態(tài),而升、降速的電流可略超過電動機的額定電流,導致電動機過熱。因此,電動機的熱保護是必需的。對于這種由于頻繁地升、降速而積累起來的溫升,變頻器內的電子熱保護功能是難以起到保護作用的,所以應采用熱繼電器來進行電動機的熱保護。
在主要功能預置方面,最高頻率應以電動機的額定頻率為變頻器的最高工作頻率。升、降速時間在采用PID調節(jié)器的情況下,升、降速時間應盡量設定得短一些,以免影響由PID調節(jié)器決定的動態(tài)響應過程。如變頻器本身具有PID調節(jié)功能時,只要在預置時設定PID功能有效,則所設定的升速和降速時間將自動失效。
頻控制原理
用變頻調速來實現(xiàn)恒壓供水,與用調節(jié)閥門來實現(xiàn)恒壓供水相比,節(jié)能效果十分顯著(可根據具體情況計算出來)。其優(yōu)點是:
1、 起動平衡,起動電流可限制在額定電流以內,從而避免了起動時對電網的沖擊;
2、 由于泵的平均轉速降低了,從而可延長泵和閥門等的使用壽命;
3、 可以消除起動和停機時的水錘效應;
一般地說,當由一臺變頻器控制一臺電動機時,只需使變頻器的配用電動機容量與實際電動機容量相符即可。當一臺變頻器同時控制兩臺電動機時,原則上變頻器的配用電動機容量應等于兩臺電動機的容量之和。但如在高峰負載時的用水量比兩臺水泵全速供水量相差很多時,上海正藝科技的工程師建議,可考慮適當減小變頻器的容量,但應注意留有足夠的容量。
雖然水泵在低速運行時,電動機的工作電流較小。但是,當用戶的用水量變化頻繁時,電動機將處于頻繁的升、降速狀態(tài),而升、降速的電流可略超過電動機的額定電流,導致電動機過熱。因此,電動機的熱保護是必需的。對于這種由于頻繁地升、降速而積累起來的溫升,變頻器內的電子熱保護功能是難以起到保護作用的,所以應采用熱繼電器來進行電動機的熱保護。
在主要功能預置方面,最高頻率應以電動機的額定頻率為變頻器的最高工作頻率。升、降速時間在采用PID調節(jié)器的情況下,升、降速時間應盡量設定得短一些,以免影響由PID調節(jié)器決定的動態(tài)響應過程。如變頻器本身具有PID調節(jié)功能時,只要在預置時設定PID功能有效,則所設定的升速和降速時間將自動失效。
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