变频器控制水泵
变频器控制水泵注意事项:
变频水泵根据用户用水量自动调节某台水泵的转速或多台水泵投入/退出运行,使供水管网压力保持恒定的理想供水方式。
例如 贵项目每天用200吨水,每个小时大约用25吨水左右,采用变频运行原理。一控二 共2台3kw水泵。
当有人用水时,水泵开始变频运转,满足用户用水量。
当晚上少量人用水时,需要用水,无需启动水泵,只要用稳压罐里储存的水即可。小流量稳流保压,减少水泵的频繁启动,从而达到节水节电的效果。
当用水低峰期只需要用10吨水时,水泵变频运转,低转速运行,这时水泵所需要的功率只要2.5kw左右。2#水泵作为备用泵与1#水泵交替运行,从而达到节电的效果。
首先你要知道控制水压的原理:
水压受水泵控制,针对离心式水泵出口压力有:p/pn=(n/nn)*(n/nn)
注:p为水泵实际出口压力,pn为水泵额定出口压力,n为水泵实际转速,nn为水泵额定转速.
水泵与其配套电机一般通过联轴器直链,水泵转速=电机转速,电机转速由自身特性影响:nn=60f/p
注:f频率,p极对数(p电机制造完成后就固定)
变频器改变电机输入电源的频率(一般为0-50hz可调,特殊的一般需要厂家定做),变频器一般是把市电50hz整流后(直流)逆变成电源频率可调的装置。
综上:变频器通过改变其电机电源的频率来改变电机(水泵)转速来调节水泵出口压力。
只是个人浅薄看法,若有不适之处,望斧正。谢谢。
1、水泵变频器接线如下图所示:
2、变频器: 变频器(Variable-frequencyDrive,VFD)是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。
3、这是变频器一控二 水泵的图。图上为一控二, 自动轮换, 电位器调节 实现出水恒压的效果。
扩展资料:
变频器通常分为4部分:整流单元、高容量电容、逆变器和控制器。
整流单元:将工作频率固定的交流电转换为直流电。
高容量电容:存储转换后的电能。
逆变器:由大功率开关晶体管阵列组成电子开关,将直流电转化成不同频率、宽度、幅度的方波。
控制器:按设定的程序工作,控制输出方波的幅度与脉宽,使叠加为近似正弦波的交流电,驱动交流电动机。
参考资料来源:百度百科-变频器
步骤一:先将远传接点信号进PLC,经过整理后,通过PLC统一发给变频器启动信号。
步骤二:PLC可判断或延时方法控制变频器启动和停止水泵动作,达到不仅开关控制水泵,还能软起软停水泵的效果,PLC的接点接到变频器启动停止接点即可。
2.利用变频器自带的PID功能(通常都有)
3.一个压力传感器(0-10V或4-20mA信号输出),视变频器PID功能决定,作为PID反馈
4.变频器面板参考,或电位计,视应用情况决定,作为PID参考
5.根据欲控压力和控制情况,调整参考值和PID变量。
图2 冷冻水循环水泵控制电路
在工频多泵并联+ 变频恒压供水系统中,当冷冻水的用水流量小于一台水泵在工频恒压条件下的流量时,则由一台变频水泵调速恒压供水,当冷冻水用水流量增大时,变频泵的转速自动上升;当变频泵的工作频率上升至50Hz 仍达不到设定压差时,变频供水控制器将自动启动一台工频水泵投入工作,这时变频水泵和工频水泵并联工作,工频水泵提供恒定的流量(工频转速恒压下的流量),变频水泵转速将随着用水流量的大小而变化,从而调节供水量如果用水量继续增加,则其余各并联工频水泵将按相同的原理相继投入运行。当冷冻水用水流量下降时,管道压差提高,变频调速泵的转速下降,当频率降低到一定值(如10Hz)时并经一定延时后,变频供水控制器发出一个指令,自动关闭一台工频水泵供水;如果用水流量继续下降,变频调速泵的频率再一次低到10 Hz ,则再切出一台运行在工频的循环泵;其余各并联工频水泵将按相同的原理相继退出运行。当用水流量接近于零,变频水泵处于自动停止状态 ,从而可以做到不用水时没有能量损耗,具有最佳的节能效果。为了减少工频泵自动投入或退出时的冲击(水力或电流冲击),所有水泵都具有软启动功能,变频控制器能够自动控制电动机转速的上升,下降。在投入时,变频水泵的转速自动下降,然后慢慢上升以满足恒压供水的要求。在退出时,变频泵的转速应自动上升,然后慢慢下降以满足恒压供水的要求。
2.2 在补水定压装置中的应用
变频调速控制的补水系统如图3 所示,该系统由回水压力传感器、变频器、补水泵和装在循环泵房内的软水箱等组成,这些设备组成一个闭环系统。当循环系统的压力值设定后,如果系统有瞬时水量损失时,压力传感器的压力值将下降,导致变频器的输出频率增高,使补水泵转速增大,从而使循环水系统补水点压力恒定在系统要求的静水压力值上。该系统具有水泵运转低速平稳,使用可靠,寿命长的特点。
图3 补水定压装置原理框图
2.3 在楼宇自动化恒压供水中的应用
恒压供水是指在供水管网中用水量发生变化时,出口压力保持不变的供水方式,以保障住宅建筑的自动恒压供水。该系统的结构框图如图4 所示,由电动机变频调速装置与可编程控制器(PLC) 构成控制系统。系统具有控制水泵出口总管压力恒定、变流量供水功能,系统通过安装在出水总管上的压力传感器、流量传感器,实时地将压力、流量转换为电信号,输入至可编程控制器的输入模块,信号经CPU 运算处理后与设定的信号进行比较运算,得出最佳的运行工况参数,由系统输出逻辑控制指令和变频器的频率设定值,对恒压供水进行优化控制,自动控制电动机的投运台数和电动机的转速,从而使给水总管压力稳定在设定的压力值上。
图4 楼宇自动化恒压供水原理框图
2.4 在楼宇消防给水设备中的应用
楼宇消防给水系统如图5 所示, 消防水管路系统中的水压应始终保持在一定的压力值,图5 中的1 号泵和2 号泵为变频稳压泵,3 号泵和4 号泵为大功率消防泵。平时压力传感器对管路上水压进行检测,检测的信号送至控制器,再由变频器控制1、2 号泵交替工作。水泵的转速始终跟踪设定的消防压力值,从而保证平时稳定的消防压力值。当出现火警打开消防栓时,通过控制器启动3 号或4 号消防泵(3 号、4 号互为备用)开始工作,提供较大的消防用水。
图5 楼宇消防给水系统原理框图
2.5 在排风机中的应用
地下停车场(库)的换气控制系统如图6 所示, ,排风机的排风量要求是根据换气次数标准计算出来的,它必须满足“最大需求量”原则。但事实上一个环境的排风量并不是一个定数。地下停车场(库),在不同时段的停车量是变化的,即废气的排放量时刻在变化。该系统采用CO2 传感器检测车库空气质量,并由控制系统控制变频器输出,以改变风机的转速,从而改变排风量的大小,风机无须始终运行在高速排风状态,这样既节省能源也减少了噪音污染。
图6 排风机控制系统原理框图
水泵配置带闭环控制的变频器,再配置一个流量传感器,流量传感器的模拟信号输入变频器的信号输入端,变频器可以根据输入信号的变化控制调节频率--转速--流量。当然变频器要按照使用说明进行相关的设置。
在未进行变频调速改造时,注水系统能耗损失主要在控制阀节流上。
只有通过结合配注量,降低水压,减少各注水井的阀门控制压差,才能达到节能降耗的目的。
改造系统中,注水泵的注水控制是由变频器通过变送器的回馈压力值,与事先预设在变频器中的压力值进行比较,变频器中的PID调节器自动根据差值进行运算调节控制变频器变频调速运行。
同时,变频器的运行参数通过内部计算机接口和通讯协议传输至计算机工作站,在计算机上可以随时检测和控制系统运行压力、电动机转速、输入/输出电压、输入/输出电流等参数,达到系统自动节能运行的目的。
扩展资料
变频器的工作原理被广泛应用于各个领域。例如计算机电源的供电,在该项应用中,变频器用于抑制反向电压、频率的波动及电源的瞬间断电。
变频器主要采用交—直—交方式(VVVF变频或矢量控制变频),先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源,然后再将直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。
变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的 。
参考资料来源:百度百科-变频器原理