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变频器在恒压供水泵上的应用

栏目: 暖通制冷

发表时间: 2017年10月19日

一、恒压供水的优点

1、节电:采用变频节能控制实现软启动,可使水泵高低频运行实现最大限度地节能运行;

2、节水:根据实际用水·情况设定管网压力,自动控制水泵出水量,减少了水的跑、漏现象;

3、运行可靠:由于变频器使水泵实现由工频到变频的无冲击切换,防止管网冲击、避免管网压力超限,管道破裂;

4、控制灵活:分时段供水,定时供水,压力大小可在变频器上快速设定;

5、自我保护功能完善:由于采用的是变频器控制,变频器身就具有很多可靠的保护功能,如:电压、电流、压力、的大小发生变化时超过设定值变频器就保护起来确保不受损害。

二、变频调速的特点及分析

用户用水量般是动态的,因此供水不足或供水过剩的情况时有发生。而用水和供水之间的不平衡集中反映在供水的压力上,即用水多而供水少,则压力低;用水少而供水多,则压力大。保持供水压力的恒定,可使供水和用水之间保持平衡,即用水多时供水也多,用水少时供水也少,从而提高了供水的质量。恒压供水系统对于用户是非常重要的。在生产生活供水时,若自来水供水因故压力不足或短时断水,可能影响生活质量,严重时会影响生存安全,如发生火灾时,若供水压力不足或或无水供应,不能迅速灭火,可能引起重大经济损失和人员伤亡。所以,用水区域采用恒压供水系统,能产生较大的经济效益相社会效益。随着电力技术的发展,变频调速技术的日臻完善,以变频调速为核心的智能供水控制系统取代了以往高位水箱和压力罐等供水设备,起动平稳,起动电流可限制在额定电流以内,从而避免了起动时对电网的冲击,由于泵的平均转速降低了,从而可延长泵和阀门等部件的使用寿命,可以消除起动和停机时的水锤效应。其稳定安全的运行性能、简单方便的操作方式、以及齐全周到的功能,将使供水实现节水.节电、节省人力,最终达到高效率的运行目的。

三、恒压供水控制系统构成

变频恒压供水系统的供水部分主要由水泵、电动机、管道和阀门等构成。通常由异步电动机驱动水泵旋转来供水,并且把电机和水泵连成一体,通过变频器调节异步电机的转速,从而改变水泵的出水流量而实现恒压供水的。因此,供水系统变频的实质是异步电动机的变频调速。异步电动机的变频调速是通过改变定子供电频率来改变同步转速而实现调速的。

恒压供水系统图

水压由压力传感器的信号送入变频器内部的PID模块,与用户设定的压力值进行比较,并通过变频器内置PID运算将结果转换为频率调节信号,以调整水泵电机的电源频率,从而实现控制水泵转速。由于变频器内部自带的PID调节器采用了优化算法,所以使水压的调节十分平滑,稳定。同时,为了保证水压反馈信号值的准磅、不失值,可对该信号设置滤波时间常数,同时还可对反馈信号进行换算,使系统的调试更为简单、方便。

四、接线图