變頻器在恒壓供水控制系統中的應用(圖)
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時(shí)間：2012-05-23
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技術(shù)方案與實(shí)用技巧
在送水工程中，為了維持恒壓供水而又節能，除了不用大桶槽或虛耗能源的節流閥而能維持恒壓，還必須防止泵浦急速開(kāi)停循環(huán)而導致壓力涌浪。采用變頻器是個(gè)好的解決方法，但在控制上需要技巧。一般變頻器由外部PLC或PID控制器接受運轉指令，整合調整有一定難度并且比較耗時(shí)。臺達 VFD-F水泵專(zhuān)用變頻器使用內建泵浦控制邏輯，大幅簡(jiǎn)化了送水系統的變速控制。
2 變頻調速特性
按照電機理論，電機轉速公式為：
式中：P為電動(dòng)機的極對數，S為轉差率，f為供電電源頻率，n為電動(dòng)機的實(shí)際轉速。從公式可以看出，電機轉速與頻率近似成正比，改變頻率即可平滑地調節電機轉速，從而可以連續方便地改變風(fēng)機的風(fēng)量。風(fēng)機是泵類(lèi)負載，屬平方轉矩負載，其轉速n、流量Q、壓力H以及軸功率P具有如下關(guān)系：Q∝n, H∝n2, P∝n3，即流量與轉速成正比，壓力與轉速平方成正比，軸功率與轉速立方成正比。由上述分析可知，通過(guò)改變電動(dòng)機轉速就可方便地改變風(fēng)機的風(fēng)量，保證空氣燃料比的優(yōu)化；通過(guò)改變電動(dòng)機轉速，可以有效保證系統期望的工況，降低系統的電動(dòng)損耗。在監控系統中使用變頻調速技術(shù)（變頻器）有以下優(yōu)點(diǎn)：
?。?）可方便地實(shí)現電機軟起動(dòng)、自由停車(chē)。電機均通過(guò)變頻器或軟起動(dòng)從0—50HZ作緩慢加速起動(dòng)，減少了機泵因突然高速起動(dòng)所帶來(lái)的影響，減少了直接起動(dòng)時(shí)起動(dòng)電流對電網(wǎng)的沖擊；
?。?）可提高功率因數，改善電動(dòng)機電源質(zhì)量，保證電動(dòng)機的功率與實(shí)際負荷相匹配，達到系統節能運行的目的；
?。?）可消除機泵的喘振現象，使機泵運行處于最佳工況狀態(tài)；
?。?）可方便地實(shí)現自動(dòng)控制，使被調節量得到更平穩的調節，增強了系統的穩定性和可靠性。
使用變頻調速技術(shù)不僅調節方便，而且節能效果也是很明顯的，設電動(dòng)機額定功率為PN，額定轉速為nN, 轉速為n時(shí)實(shí)際輸出功率為P，則節能（用功率表示）△P可以表示為：
如取
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