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1、22KW深井泵恒压变频控制方案变频调速恒压供水具有节能、安全、高品质的供水质量等优点，恒压供水调速系统实现水泵电机无级调速，依据用水量的变化自动调节系统的运行参数，保持水压恒定以满足用水要求，是当今最先进、合理的节能型供水系统。一、恒压供水原理通过管网中的远传压力表或者压力传感器将信号送入变频器，使用英威腾变频器自带的PID运算调节功能，自动调整电机转速，当管网中压力增大时，远传压力表或压力变送器的反馈信号增大，变频器输出频率、电压下降，电机速度下降，水泵轴功率减小，水泵的流量减少，当到达所需恒定压力值时，此时系统处于动态平衡。当管网中压力减小时，远传压力表或压力变送器的反馈值减小，变频器经过
2、PID运算，调节输出频率上升，从而使得电机转速上升，直到达到设定压力，动态平衡。当不用水时，由于管网压力已达恒定，变频器进入休眠待机状态，此时电机不转，水泵停止工作。当管网压力发生改变时，变频器再次自动唤醒，从而达到恒压动态调节水的流量，达到恒压节能的目的。本控制回路，设有工频备用回路。当变频器回路出现故障时，将选择开关打到“工频模式”，手动启动工频回路，以保证生产生活用水需求。在工频回路设有电动机保护器，电动机保护器具有电动机过载、缺相、短路保护功能，时刻保证水泵机组安全。二、恒压供水节能方案 如上所述，流量是供水系统的基本控制对象，供水流量需要随时满足用水流量。在供水系统中，管道中的水压能
3、够充分反映供水能力与用水需求之间的关系：若 供水流量 用水流量 管道水压上升 若 供水流量 用水流量 管道水压下降 若 供水流量 = 用水流量 管道水压不变 所以,保持管道中的水压恒定，就可保证该处供水能力恰好满足用水需求，这就是恒压供水系统所要达到的目的。整个控制过程如下： 用水需求 管路水压 压力设定值与返馈值的差值 PID输出 变频器输出频率 水泵电机转速 供水流量 管路水压趋于稳定 控制原理框图如下：如上图,电机的电路上都加安装了“工频”、“变频”接触器，这样可以有“自动”、“手动”两种工作模式选择：手动模式下，变频器不工作，整套系统按手动起停、工频运行；自动模式下，电机由变频器直接拖
4、动，变频运行管网水压恒定设定值。三、有关节能理论依据 由流体力学理论可知，大部分流体传输设备（如离心式水泵、风机等）的输出流量Q与其转速n成正比；输出压力或扬程P与其转速n的平方成正比；输出功率N与其转速n的三次方成正比，用数学公式可表示为： Q K1 n P K2 n2 N Q P K3 n3(K1、 K2、K3为比例常数)由上述原理可知，降低水泵的转速，水泵的输出功率将下降更多。例如，将电机的供电频率由50Hz降为40Hz，则理论上，频率改变后与改变前的输出功率之比为 (40/50)3 = 51.2%。 实践证明，在供水系统中接入变频节能系统，利用变频技术改变水泵转速来调节管道中的流量，以
5、取代阀门调节方式，能取得明显的节能效果，一般节电率都在30以上。另外，变频器的软启动功能及平滑调速的特点可实现对流量的平稳调节，同时减少启动冲击并延长机组及管组的使用寿命。四、本工/变频控制系统的特点 A.变频器界面为LED显示，设定参数丰富；键盘布局简洁、易于操作。 B.变频器有过流、过压、过热、缺相等多种电子保护装置，并具有故障报 警输出功能，可有效保护供水系统的正常运作； C.变频器自有PID调节功能；休眠待机功能；数字压力设定；参数设定方便，易于监控； D.安装变频器后，水泵电机具有软启动及变频调速功能，可有效降低系统的机械磨损，同时减轻管路负担。E.有“手动”“自动”两种工作模式，在变频器出现故障的情况下，仍可按“工频”工作方式继续运行，工频工作时，电动机保护器时刻保护电机运行安全。E.因变频柜为户外安装，故控制回路中设置浪涌保护器，减少雷雨季节造成的累计损害。
