文档介绍：变频控制系统方案
二零零一年九月
目录
设计方案
系统配置
系统报价
改造后的效果
方案设计
中央空调系统已广泛应用于工业与民用领域。据统计,中央空调的用电量占各类大厦总用电量的70%以上。中央空调主要是由风机和水泵组成,采用变频调速技术不仅能使商场室温维持在所期望的状态,让人感到舒适满意,更重要的是其节能效果高达30%以上,能带来良好的经济效益。
         
    用ABB变频器对中央空调进行改造,可以组成如下系统,在该系统中,冷冻泵、冷却泵、水塔风扇变频器采用闭环控制,由上位控制计算机机根据季节不同和负荷的变化进行调节;风机采用温度闭环控制,可根据温度传感器的反馈值,调节风机的转速,从而使被控环境温度基本保持恒定。变频器适用于风机和水泵的控制,能根据负载情况,自动实现节能运行。并且其内置PID功能,无需借助其它控制器便可完成温度等参量的闭环自动控制。
    ABB变频器还提供了RS232/RS485串行接口,PROFIBUS总线适配器以便与中央控制室的微机联网,实现集中监控,使维护人员及时了解各变频器的工作原理如图所示:   
ABB变频器
冷冻泵、冷却泵、冷却水塔风机每部分三台电机两用一备 。
原理图如下所示:
电源
通过profibus温度设定,监控
微机系统总线
profibus
适配器
profibus总线
电机软启动器,
水泵工频切换逻辑部分
ABB
变
频
器
适配器
水泵电机1~3两用一备的起停及切换
可编程序控制器
PLC
可编程端口
PID调节
KM1~KM3
KM4~KM6
温度传感器
M3
M2
M1
室温
水泵1~3
P3
P1
P2
系统在紧急特殊情况下,可采用手动控制方式,水泵的启,停由另一台PLC进行控制,水泵由ABB软启动器控制,减小启动和停机对电网的冲击,可以减少电网的容量要求,同时对水泵及管网的冲击也减少到最小程度。
为了实现对所有系统的变频器,可编程序控制器(PLC)进行集中监控和管理,利用变频器的总线适配器profibus进行通信组网。
网络控制系统组成如图所示:
PC机
总线适配器
Profibus总线
15KW
变频控制柜
22KW
变频控制柜
55KW
变频控制柜
75KW
变频控制柜
带有监控软件的上位机通过profibus总线适配器,分别与四台变频控制柜通过标准的总线进行数据的传输,监控软件能根据环境温度,设备负载情况,自动实现系统的调节,显示监控整个系统的运行情况,以达到
节能运行的目的。
为了减少输入电流谐波,减少对电网的干扰影响,提高功率因数,近一步节约能源,每一台变频器配一套PFC(输入电抗器),为了减少变频器对大楼的电子仪器,微机的干扰影响,每一台变频器配一套EMC滤波器。
控制对象:冷冻泵、冷却泵、冷却塔风机
控制方式:由监控计算机控制冷冻泵变频系统、冷却泵变频系统、冷却塔风机变频系统的启,停。由管道水温及室温构成闭环反馈量,所有温度的给定量由监控计算机设定。
如下图所示:
电源进线380V
400A
15KW
变频控制柜
22KW
变频控制柜
55KW
变频控制柜
75KW
变频控制柜
M
M
M
M
系统配置
75KW变频,软启动水泵系统
单位:元
设备名称
型号
数量
单价
总价
备注
变频器
ACS601带EMC滤波器
1
ABB公司
软启
PSS
1
ABB公司
空气开关
S5
1
ABB公司
空气开关
S3-L250
1
ABB公司
空气开关
S250
1
ABB公司
接触器
A145-30-22
9
ABB公司
机械联锁装置
VM300H
3
ABB公司
热继电器
TA200DU150
3
ABB公司
中间继电器
HC2
15
松下
辅助触点
CAL5-11
24
ABB公司
温度传感器
1
进口
适配器
NPBA-12
1
ABB公司
适配器
EM277