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矢量變頻器-深圳市森島電氣有限公司

應用方案

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SD5000系列變頻器在恒壓供水系統上改造方案
概述
 
    變頻恒壓供水已經替代了高位水箱和壓力罐等供水設備,起動平穩,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;由于泵的平均轉速降低了,從而可延長泵和閥門等東西的使用壽命;可以消除起動和停機時的水錘效應。其節能性、方便性、衛生性是有目共睹的。變頻恒壓供水優點是不僅可以保證足夠的水壓;一臺變頻循環帶多臺水泵的技術早已眾所周知了,此類應用節能效果非常顯著。所以變頻器在恒壓供水領域應用越來越廣泛。
 
    (1)系統優勢:
 
    1、節電:變頻恒壓供水系統的最顯著優點就是節約電能,節能量通常在10-40%。從單臺水泵的節能來看,流量越小,節能量越大。
 
    2、運行可靠:變頻恒壓供水系統實現了系統供水壓力穩定,由變頻器實現泵的軟起動,使水泵實現由工頻到變頻的無沖擊切換,防止管網沖擊、避免管網壓力超限,管道破裂。
 
    3、衛生節水:根據實際用水情況設定管網壓力,自動控制水泵出水量,減少了水的跑、漏現象;系統實行閉環供水后,用戶的水全部由管道直接供給,取消了水塔、天面水池、氣壓罐等設施,避免了用水的“二次污染”,取消了水池定期清理的工作。
 
    4、控制靈活:分段供水,定時供水,手動選擇工作方式。
 
    5、自我保護功能完善:新型的小區變頻恒壓供水系統具備了過流、過壓、欠壓、欠相、短路保護、瞬時停電保護、過載、失速保護、低液位保護、主泵定時輪換控制等功能,功能完善,全自動控制,自動運行,泵房不設崗位,只需派人定期檢查、保養如某臺泵出現故障,主動向上位機發出報警信息,同時啟動備用泵,以維持供水平衡。萬一自控系統出現故障,用戶可以直接操作手動系統,以保護供水。
 
    6、延長設備壽命、保護電網穩定:使用變頻器后,機泵的轉速不再是長期維持額定轉速運行,減少了機械磨損,降低了機泵故障率,而且主泵定時輪換控制功能自動定時輪換主泵運行,保證各泵磨損均勻且不銹死,延長了機泵使用壽命。變頻器的無級調速運行,實現了機泵軟啟動,避免了電機開停時的大電流對電機線圈和電網的沖擊,消除了水泵的水錘效應。
 
    (2)系統方案:
 
    用變頻器進行恒壓供水時有兩種方式:
 
    第一種是一臺變頻器控制一臺水泵;另一種是一臺變頻器控制幾臺水泵。前種方法是根據壓力反饋信號,通過變頻器自身PID運算自動調整變頻器輸出頻率,改變電動機轉速,最終達到管網恒壓的目的,就一個閉環回路,較簡單。
 
    第二種需要利用恒壓供水器PLC(如圖),當變頻器被投入自動運行時,1#泵電機接觸器首先被控制導通,變頻器輸出頻率上升,同時管網壓力信號逐漸增加,出水管網的壓力信號與恒壓供水器PLC管網壓力設定信號負反饋閉環,當電機頻率上升到最高頻率,而管網壓力達不到設定要求時,變頻器立即控制工頻接通1#泵,使1#泵全速投入運行,同時變頻器經過時間延遲,對2#泵進行變頻控制。當管網壓力與設定壓力基本平衡時,變頻器控制當前變頻電機維持在一定的頻率,當水需求量減少,管網壓力逐漸升高,變頻器輸出頻率降低,當變頻器輸出頻率低至0HZ,而管網在一設定時間內還高于設定壓力,變頻器切斷當前變頻控制泵,轉而控制下一個原工頻控制泵,變頻器在水泵控制轉換過程中,逐漸輪換使用水泵,使每個水泵的利用率均等,增加系統可靠性。
 
    恒壓供水控制系統框圖




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