文档介绍：水利·水·电建材发展导向年月
浅谈变频调速在水泵节能中的应用技术
许克年
摘要:针对交流电动机的交流变频调速技术的迅速发展。相对于其它调速方式如降压调速、变极、调速、滑差调速、交流串级调速
等,变频调速性能稳定、调速范围广、效率高,随着现代控制理论和电力电子技术的发展,交流变频调速技术日臻完善,它已成为交流电
机调速的最新潮流。本文针对影响调速范围、节能效果的一些主要因素,进行了分析和探讨,在此基础上指出了变频调速的适用范围,以
供大家参考。
关键词:水泵;节能;变频调速
变频调速的特点出现了水泵必须连续运转,但负荷却时大时小,这种运转方式有
以下不足:
调速时平滑性好,效率高;低速时,特性静关率较高,相当用水量小时,水泵为了维持恒定的压力需要通过调节
对稳定性好; 阀门来控制流量,这样就有一部分电能被白白地浪费掉并且造
调速范围较大,精度高; 成了设备的磨损,增加了运行成本;
起动电流低,对系统及电网无冲击,节电效果明显; 在用水量变化频繁时期内,不能很好地稳定供水压力。
变频器体积小,便于安装、调试; 为了稳定生产、节约能源,我们对系统进行了变频调速改
易于实现过程自动化; 造,变频调速系统原理框图见图。
必须有专用的变频电源,目前造价较高;
在恒转矩调速时,低速段电动机的过载能力大为降低。
变频器容量确定的几种方法
变频调速是通过变频器来实现的,对于变频器的容量确定
至关重要,比较简便的方法有三种: 图变频调速系统原理框图
电机实际功率确定法。首先测定电机的实际功率,以此由于生产中所用水泵的功率为, 因此用西门子
来选用变频器的容量。——变频器,其额定功率为,额定电
公式法。设安全系数.,则变频器的容量流。在水泵的出口安装压力传感器,用来获得所需要的电
. 流信号。当系统用水量小时,水泵出口的压力升高,压力传感器
式中:一电机负载; 的阻值减小,直流电源把压力传感器的阻值转变为电流信
一电机功率。号,使其对智能调节器输入的电流信号增大,调节器显示压力值
计算出后,按变频器产品目录可选出具体规格。升高,同时与设定值比较后,对变频器反向输出的电流信号进行
电机额定电流法。变频器容量选定过程,实际上是一个调节。该信号输入变频器后经内部处理使输出电源的频率逐渐
变频器与电机的最佳匹配过程,最常见、也较安全的选择是使变变小,电动机转速下降,同时水泵的转速也下降,出水量减少。当
频器的容量大于或等于电机的额定功率。但实际匹配中要考虑系统用水量大时,系统压力逐渐降低,变频器输出电源频率升
电机的实际功率与额定功率相差多少,通常是设备所选能力偏高,电动机转速增加,供水量增大,满足系统用水量要求。当供水
大,而实际需要的能力小。因此按电机的实际功率选择变频器是量与用水量基本持平时,变频器就会以该点的频率运行,这样就
合理的。实现了系统压力的恒定,同时水泵也一直运行于最经济的状态。
变频调速也有其不利因素,主要问题是电流中含高次谐波如:出口压力设定值为.,,
较多,对电网有污染,使电机自身增加损耗,引起电机发热。变频压力传感器就会将此压力传给智能调节器,智能调节器就会发
器价格贵、投资回收期长、技术复杂、尤其在实现闭环自动