水泵的压力如何调整?
节流调节:在水泵的出口管道安装具有不同流量特性的调节阀,通过改变阀芯的开度,实现对出口管道的节流,以达到调节水泵流量、压力的作用。此方法用使用较为普遍,选用电动调节阀和气动调节阀还能通过控制系统根据工况要求实现自动控制。但应注意的是如果需要调节的参数过小,即调节阀需要关到很小的位置,可能会造成水泵电机超电流,这种情况下应设置旁通进行分流,保证工况的正常运转。
转速调节:如采用电机驱动的水泵,可配备变频调速电机,通过调节电机的转速,实现调节泵在运行中的流量、压力参数,以满足工况不同的参数需要。调节转速的这种方法优点是调节过程中电机不会发生过热现象,缺点是调节的范围有限制。
进气压力调节:此种调节方法只能针对一些如气动隔膜泵采用压缩空气为动力的水泵型号,在气动泵允许的供气压力范围内,供气压力越小,泵的动作越慢,泵的流量、压力参数相对就越小,反之供气压力越大,泵的动作就越快,泵的参数相对就越大。根据工况要求对供气压力大小进行控制,即可实现泵参数大小的调节。这种调节方法比较方便,也无需另加其它设备,缺点是只能调节大概的流量、压力参数,调节精度较小,并且只适用于气动泵。
普通电动机和变频电动机是不同的。虽然都能调速,但调速范围不一样:普通15至50赫兹,变频10至150赫兹,对应二极电动机,普通870转至2860转,变频580至8600转。潜水泵可以调速,但只能向下调不能向上调,只能调不能调高。
安装步骤
1.深井潜水泵的验收:用户到物流公司提货时要仔细验收查看电缆外皮有无破损。水泵有无断裂。
2.装卸:装卸车要小心,以免损坏机组的同心度或碰破电缆绝缘皮。
3.整套机组下井前的检查步骤:A.拆开滤网,用撬杆拨动连轴器应转动灵活,B将电泵竖放加满清水,接好电缆接头,用水盆浸泡接头处,摇测接头对地电阻(单指接头对水的绝缘电阻)值不小于500兆欧。C.将水泵立放用合适的容器给泵的出口加洗衣粉水,同时稍微点动一下电机启动按钮仔细观察泵的转向,时间不得超过2秒,做好相续标记。
4.水泵分体运输时现场组装的步骤:A.安装前将电机垂直立放,打开放气孔与注水孔,注意一定要将两个水堵都打开,加满清水将注水堵与放水堵拧紧,观察电机是否有漏水现象,如有漏水现象千万不能下井,原因可能是运输过程当中磕碰所至,应及时联系代理商或制造厂家协商解决,直至不漏为止(观察10~15分钟)。然后摇测电机的绝缘电阻,其值不低于50兆欧。B.包扎电缆接头,包好后试一下电机的转向,电机的转向于水泵上所标的箭头方向是否一致,并做好相续标记。
5.机泵分体时水泵的检查
A.把水泵的上壳拆卸下来露出最上面的叶轮,B.用手转动叶轮看是否灵活C.顺泵轴方向拉动叶轮观察叶轮七下总窜量(一般QJ泵4-6毫米)D.安装连轴器与电机合装到一体使电机轴头与水泵的轴头对紧不允许有缝隙。E.看叶轮上下窜量间隙,应在总窜量的中间位置(允许偏差±0.5毫米)。F.偏差大于0.5毫米时用调整垫片调整到中间位置用手转动叶轮应灵活。G.然后钻连轴器顶丝孔,拧紧顶丝安装上壳。H.再次用撬杆拨动连轴器一周应转动灵活为合装合格。然后装上过滤网与护线槽盒。
6.深井潜水泵下井:下井前用绳索吊一颗于机组长度相同的圆木或钢管(直径等于机组最大外径)试验井管是否正直。以免下井时卡住机组。
7.电缆的绑扎:电缆要用绝缘扎带绑扎到扬水管上,不要用金属丝。
8.机组的控制与启动:控制设备的选型。电机功率×1.2-1.4倍=控制柜功率。控制柜要有缺相,过载,过流短路等保护措施。下井安装完毕后开始试机,启动时间根据电机功率的差别,掌握在10-25秒之间,大功率电机启动时间应相对较长,查看电流是否过载,三相电流是否平衡,做好记录。并反馈厂家作为保修的依据。
9.过载、过流、缺相、短路、灵敏度调试:该步骤非常重要,请安装人员认真调试。
A.过载过流调试:将热继电器的电流调整旋钮,慢慢向小于实际工作电流的方向旋转,每次旋转少许刻度,间隔2-5分钟左右,直至热继电器动作机组停止工作为止。然后反向旋转少许刻度即可。
B.缺相灵敏度调试:将机组再次启动,并逐个断开机组刀开关的保险管,使机组处于两相电工作状态。观察热继电器是否能在5秒之内切断控制电源。
C.短路试验:该步骤通常要靠供电系统的空气开关来保护。一般不作现场试验(比较危险)要求供电系统必须装配空气开关(空气开关型号首选DW10型,次选DZ型)。上海潜水泵有限公司是专业致力于污水污物潜水泵、排污泵、深井泵、水搅拌机、管道泵等潜水系列产品,无负压、稳压、增压成套供水设备,污水提升装置,增压泵、立式多级泵的制造和研究的生产型企业。产品注重实用、创新、环保、经济、高效。
深井潜水泵下井前的检查及准备
1、应有能吊起3米以上高度的、能承受机组全部重量的起重设备(最好用吊车),及三脚架、卡板、扳手、螺丝刀、克丝钳、500V兆欧表、绝缘橡胶自粘带等安装设备。
2、检查电机的安装尺寸与水泵的安装尺寸是否符合,电机功率是否合适。
3、检查电源的电压、频率,是否与电机铭牌相符,所用的控制柜参数是否与电机匹配。
4、检查动力电缆有无破损,其规格选择是否合理,并将电缆侵入水中6小时,用500V绝缘电阻表测其对地绝缘电阻应不低于500兆欧。(单指接头部位对水的绝缘电阻) 引出电缆与动力电缆的对接
1、剥去电缆的外层护套及主绝缘层,露出铜线35-40mm,将靠近线芯部分的橡胶修成锥形,把线芯上的氧化层打磨干净,并用酒精(最好用盐酸)擦净线芯及待包扎的绝缘层、护套层并使其自然干燥。
2、接头
1)动力电缆2)聚氯乙烯粘带3)自粘性丁基橡胶带4)φ1mm铜线5)焊锡6)引出电缆
3、准备好500W电烙铁、松香、焊锡、lmm裸铜线及绝缘带。
4、用裸铜线均匀扎紧电缆线芯,用电烙铁加热、渗锡,要求渗透、渗匀。用锉刀修理平整焊接部分(不允许有毛刺和尖梭),并再次用酒精擦干净待包扎部分,晾干。
5、先用自粘性丁基胶带半迭包三层,并逐步向线芯的外部延伸。包扎时必须把胶带拉伸200%,外层再用聚氯乙烯粘带半迭包三层,也逐步往外延伸,保证包扎部分不短于200mm。
6、三芯电缆接头时应将三个接头位置依次错开一定距离,防止短路。
7、引出电缆为双引缆时的接线方法
1)电缆接完头以后摇测电缆与电机(不加水时)的绝缘电阻,其值不低于150兆欧,
2)电机加满水后再次摇测电机绕组的绝缘电阻应不低于40兆欧,
3)通电试验一下转向(时间不超过2秒)。做好相续位置标记,
4)开始下井:在下井的同时不断的摇测绝缘电阻观测其变化以防井壁挂破电缆绝缘皮,如果发现绝缘程度急速下降至0.5兆欧以下时就要将机组提上来检测原因。如果没有意外,下井完毕就可以通过前面讲过的步骤开机试运行了。 1.启动:
1)11千瓦以下的电泵允许直接启动,13千瓦以上的电泵应配备降压启动柜,来保护电泵的安全运行。
2)为了避免电泵转子瞬间上窜及减小启动负荷,电泵启动时应把出口阀门行程关至3/4处(留1/4气隙.以便放气)待启动出水后缓缓打开,至水泵工况点控制在适当位置。
3)启动完毕开始运转后,应加强监护及观测水位变化,保证电泵在工况范围内运行,待电泵运行平稳后方可投入正式运转。
4)深井潜水泵第一次投入运行5小时后,停机迅速测量热绝缘电阻,其值不低于0.5MΩ,才能继续使用。
2.停泵:深井潜水泵停机前,为防止水的倒流,在切断电源的同时要关闭阀门,重新启动时间隔20分钟以上。
3.深井潜水泵运行与维护:
1)深井潜水泵应在设计工况点工作,此时轴向力适中,泵效最高,最经济可靠。
2)深井潜水泵每运行8小时要全面检查一次,各个仪表有无变化,电路节点是否发热,声音是否正常。
深井潜水泵正常工作电流是否大于电机名牌的额定值。
4.有下列情况之一的,应立即停泵:
1)深井潜水泵的工作电流忽然高出电机额定电流的
2)出水量不正常,间隙性出水,含沙量加大
3)电机绝缘电阻低于0.5兆欧的
4)机组有明显的噪音震动加剧的
5)电网电压不足,低于额定电压5%的
6)保险丝烧坏一相
7)输水管路损坏
5.使用维护注意事项:
1)每天检查电流电压以及出口压力,每2周检测动水位,并做好记录。
2)每隔四周要检查电机的绝缘电阻并做好记录。
3)使用中尽量减少启动次数。
4)深井潜水泵如果下井后不连续使用,则应每周开机一次,并运行5-10分钟,防止电泵因锈蚀而不能启动。
6.深井潜水泵的储存和搬运:
储存深井潜水泵时要放净电机腔内的积水,表面擦干,轴头连轴器要涂防锈油脂,应竖立放置。(以防转子变形)于干燥、无化学腐蚀性物品、常温地方,冬季存放时温度不低于-3℃。
一方面,由器械原因造成:水泵管路堵塞或管路通径过细;管路过长扬程不足;吸水叶轮有异物堵塞;轴承缺油或损坏。另一方面的原因:电缆接线端螺丝松动;电缆线径过细或封闭不好透水漏电;空开选择过小,以及电源电压不稳定等原因造成跳闸。
其次,有可能是本身型号没有选择正确,工况条件不符合所选水泵的使用范围。最后,如果是新购买的潜水电泵还要考虑其出厂时是否按要求调试的问题,还有因潜水电泵制造和维修过程中的质量原因造成的潜水泵过载等问题。故障排除将水泵从管路脱离开,放到没有水的地方。
通电测试几分钟,在跳闸之前先手动断电,用手触摸一下电缆和水泵泵体的温度,温度过高则说明故障没有排除。反之则是管路堵塞,如果是新安装的水泵,可能是管径改变过细或扬程不足所致。
1、低频力矩大、输出平稳
2、控制精度高
3、高性能矢量控制
4、RS485串行接口,实现多台控制
5、可取代直流调速和伺服控制
(2)潜水泵的功率是不可调的。有一种潜水泵的吸水口是可以开合大小调节水的流量,就有的人误以为水泵的功率是可调的。
(2)小心地装回轴心与磁石转子,注意,在这时应该是在有水的缸里装的,插上电源后,水泵就转起来了,这时是比以前有更大的咯咯声噪音的。
(3)在小心把固定转轴的外壳装上,操作就完成了。
(4)如果还是有像以前那么大的噪音,只能是反复调试多几次,而且过程必须是在水里和水泵运转中完成。
S350系列是由广州三晶电气有限公司推出的新一代高性能矢量变频器,有如下特点:
■采用最新高速电机控制专用芯片DSP,确保矢量控制快速响应
■硬件电路模块化设计,确保电路稳定高效运行
■外观设计结合欧洲汽车设计理念,线条流畅,外形美观
■结构采用独立风道设计,风扇可自由拆卸,散热性好
■无PG矢量控制、有PG矢量控制、转矩控制、V/F控制均可选择
■强大的输入输出多功能可编程端子,调速脉冲输入,两路模拟量输出
■独特的“挖土机”自适应控制特性,对运行期间电机转矩上限自动限制,有效抑制过流频繁跳闸
■宽电压输入,输出电压自动稳压(AVR),瞬间掉电不停机,适应能力更强
■内置先进的 PID 算法 ,响应快、适应性强、调试简单 ; 16 段速控制,简易PLC 实现定时、定速、定向等多功能逻辑控制,多种灵活的控制方式以满足各种不同复杂工况要求
■内置国际标准的 MODBUS RTU ASCII 通讯协议,用户可通过PC/PLC控制上位机等实现变频器485通讯组网集中控制
选型
变频器选型时要确定以下几点:
1、采用变频的目的;恒压控制或恒流控制等。
2、变频器的负载类型;如叶片泵或容积泵等,特别注意负载的性能曲线,性能曲线决定了应用时的方式方法。
3、 变频器与负载的匹配问题;
1)电压匹配;变频器的额定电压与负载的额定电压相符。
2)电流匹配;普通的离心泵,变频器的额定电流与电机的额定电流相符。对于特殊的负载如深水泵等则需要参考电机性能参数,以最大电流确定变频器电流和过载能力。
3)转矩匹配;这种情况在恒转矩负载或有减速装置时有可能发生。
4、在使用变频器驱动高速电机时,由于高速电机的电抗小,高次谐波增加导致输出电流值增大。因此用于高速电机的变频器的选型,其容量要稍大于普通电机的选型。
5、变频器如果要长电缆运行时,此时要采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响,避免变频器出力不足,所以在这样情况下,变频器容量要放大一档或者在变频器的输出端安装输出电抗器。
6、对于一些特殊的应用场合,如高温,高海拔,此时会引起变频器的降容,变频器容量要放大一挡。
控制原理图设计
变频器控制原理图设计步骤如下:
1、首先确认变频器的安装环境
1)工作温度。变频器内部是大功率的电子元件,极易受到工作温度的影响,产品一般要求为0~55℃,但为了保证工作安全、可靠,使用时应考虑留有余地,最好控制在40℃以下。在控制箱中,变频器一般应安装在箱体上部,并严格遵守产品说明书中的安装要求,绝对不允许把发热元件或易发热的元件紧靠变频器的底部安装。
2)环境温度。温度太高且温度变化较大时,变频器内部易出现结露现象,其绝缘性能就会大大降低,甚至可能引发短路事故。必要时,必须在箱中增加干燥剂和加热器。在水处理间,一般水汽都比较重,如果温度变化大的话,这个问题会比较突出。
3)腐蚀性气体。使用环境如果腐蚀性气体浓度大,不仅会腐蚀元器件的引线、印刷电路板等,而且还会加速塑料器件的老化,降低绝缘性能。
4)振动和冲击。装有变频器的控制柜受到机械振动和冲击时,会引起电气接触不良。淮安热电就出现这样的问题。这时除了提高控制柜的机械强度、远离振动源和冲击源外,还应使用抗震橡皮垫固定控制柜外和内电磁开关之类产生振动的元器件。设备运行一段时间后,应对其进行检查和维护。
5)电磁波干扰。变频器在工作中由于整流和变频,周围产生了很多的干扰电磁波,这些高频电磁波对附近的仪表、仪器有一定的干扰。因此,柜内仪表和电子系统,应该选用金属外壳,屏蔽变频器对仪表的干扰。所有的元器件均应可靠接地,除此之外,各电气元件、仪器及仪表之间的连线应选用屏蔽控制电缆,且屏蔽层应接地。如果处理不好电磁干扰,往往会使整个系统无法工作,导致控制单元失灵或损坏。
2、变频器和电机的距离确定电缆和布线方法
1)变频器和电机的距离应该尽量的短。这样减小了电缆的对地电容,减少干扰的发射源。
2)控制电缆选用屏蔽电缆,动力电缆选用屏蔽电缆或者从变频器到电机全部用穿线管屏蔽。
3)电机电缆应独立于其它电缆走线,其最小距离为500mm。同时应避免电机电缆与其它电缆长距离平行走线,这样才能减少变频器输出电压快速变化而产生的电磁干扰。如果控制电缆和电源电缆交叉,应尽可能使它们按90度角交叉。与变频器有关的模拟量信号线与主回路线分开走线,即使在控制柜中也要如此。
4)与变频器有关的模拟信号线最好选用屏蔽双绞线,动力电缆选用屏蔽的三芯电缆(其规格要比普通电机的电缆大档)或遵从变频器的用户手册。
3、变频器控制原理图
1)主回路:电抗器的作用是防止变频器产生的高次谐波通过电源的输入回路返回到电网从而影响其他的受电设备,需要根据变频器的容量大小来决定是否需要加电抗器;滤波器是安装在变频器的输出端,减少变频器输出的高次谐波,当变频器到电机的距离较远时,应该安装滤波器。虽然变频器本身有各种保护功能,但缺相保护却并不完美,断路器在主回路中起到过载,缺相等保护,选型时可按照变频器的容量进行选择。可以用变频器本身的过载保护代替热继电器。
2)控制回路:具有工频变频的手动切换,以便在变频出现故障时可以手动切工频运行,因输出端不能加电压,固工频和变频要有互锁。
4、变频器的接地
变频器正确接地是提高系统稳定性,抑制噪声能力的重要手段。变频器的接地端子的接地电阻越小越好,接地导线的截面不小于4mm,长度不超过5m。变频器的接地应和动力设备的接地点分开,不能共地。信号线的屏蔽层一端接到变频器的接地端,另一端浮空。变频器与控制柜之间电气相通。
控制柜设计
变频器应该安装在控制柜内部,控制柜在设计时要注意以下问题
1、 散热问题
变频器的发热是由内部的损耗产生的。在变频器中各部分损耗中主要以主电路为主,约占98%,控制电路占2%。为了保证变频器正常可靠运行,必须对变频器进行散热我们通常采用风扇散热;变频器的内装风扇可将变频器的箱体内部散热带走,若风扇不能正常工作,应立即停止变频器运行;大功率的变频器还需要在控制柜上加风扇,控制柜的风道要设计合理,所有进风口要设置防尘网,排风通畅,避免在柜中形成涡流,在固定的位置形成灰尘堆积;根据变频器说明书的通风量来选择匹配的风扇,风扇安装要注意防震问题。
2、电磁干扰问题
1)变频器在工作中由于整流和变频,周围产生了很多的干扰电磁波,这些高频电磁波对附近的仪表、仪器有一定的干扰,而且会产生高次谐波,这种高次谐波会通过供电回路进入整个供电网络,从而影响其他仪表。如果变频器的功率很大占整个系统25%以上,需要考虑控制电源的抗干扰措施。
2)当系统中有高频冲击负载如电焊机、电镀电源时,变频器本身会因为干扰而出现保护,则考虑整个系统的电源质量问题。
3、防护问题需要注意以下几点
1)防水防结露:如果变频器放在现场,需要注意变频器柜上方不的有管道法兰或其他漏点,在变频器附近不能有喷溅水流,总之现场柜体防护等级要在IP43以上。
2)防尘:所有进风口要设置防尘网阻隔絮状杂物进入,防尘网应该设计为可拆卸式,以方便清理,维护。防尘网的网格根据现场的具体情况确定,防尘网四周与控制柜的结合处要处理严密。
3)防腐蚀性气体:在化工行业这种情况比较多见,此时可以将变频柜放在控制室中。
接线规范
信号线与动力线必须分开走线:使用模拟量信号进行远程控制变频器时,为了减少模拟量受来自变频器和其它设备的干扰,请将控制变频器的信号线与强电回路(主回路及顺控回路)分开走线。距离应在30cm以上。即使在控制柜内,同样要保持这样的接线规范。该信号与变频器之间的控制回路线最长不得超过50m。
信号线与动力线必须分别放置在不同的金属管道或者金属软管内部:连接PLC和变频器的信号线如果不放置在金属管道内,极易受到变频器和外部设备的干扰;同时由于变频器无内置的电抗器,所以变频器的输入和输出级动力线对外部会产生极强的干扰,因此放置信号线的金属管或金属软管一直要延伸到变频器的控制端子处,以保证信号线与动力线的彻底分开。 1) 模拟量控制信号线应使用双股绞合屏蔽线,电线规格为0.75mm2。在接线时一定要注意,电缆剥线要尽可能的短(5-7mm左右),同时对剥线以后的屏蔽层要用绝缘胶布包起来,以防止屏蔽线与其它设备接触引入干扰。 2) 为了提高接线的简易性和可靠性,推荐信号线上使用压线棒端子。
变频器的运行和相关参数的设置:变频器的设定参数多,每个参数均有一定的选择范围,使用中常常遇到因个别参数设置不当,导致变频器不能正常工作的现象。控制方式:即速度控制、转距控制、PID控制或其他方式。采取控制方式后,一般要根据控制精度,需要进行静态或动态辨识。最低运行频率:即电机运行的最小转速,电机在低转速下运行时,其散热性能很差,电机长时间运行在低转速下,会导致电机烧毁。而且低速时,其电缆中的电流也会增大,也会导致电缆发热。
最高运行频率:一般的变频器最大频率到60Hz,有的甚至到400 Hz,高频率将使电机高速运转,这对普通电机来说,其轴承不能长时间的超额定转速运行,电机的转子是否能承受这样的离心力。载波频率: 载波频率设置的越高其高次谐波分量越大,这和电缆的长度,电机发热,电缆发热变频器发热等因素是密切相关的。电机参数:变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、最大频率,这些参数可以从电机铭牌中直接得到。跳频:在某个频率点上,有可能会发生共振现象,特别在整个装置比较高时;在控制压缩机时,要避免压缩机的喘振点。
常见故障分析
1、过流故障
过流故障可分为加速、减速、恒速过电流。其可能是由于变频器的加减速时间太短、负载发生突变、负荷分配不均,输出短路等原因引起的。这时一般可通过延长加减速时间、减少负荷的突变、外加能耗制动元件、进行负荷分配设计、对线路进行检查。如果断开负载变频器还是过流故障,说明变频器逆变电路已环,需要更换变频器。
2、过载故障
过载故障包括变频过载和电机过载。其可能是加速时间太短,电网电压太低、负载过重等原因引起的。一般可通过延长加速时间、延长制动时间、检查电网电压等。负载过重,所选的电机和变频器不能拖动该负载,也可能是由于机械润滑不好引起。如前者则必须更换大功率的电机和变频器;如后者则要对生产机械进行检修。