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发布时间:2022-01-11 20:07:53

安邦信高压变频器在恒压供水上的应用

安邦信高压变频器在恒压供水上的应用 2011年12月10日 来源: 引言大中型自来水厂的水泵驱动电机一般是由高压电机驱动,其供水压力与流量的调节大多采用传统的方式,通过控制水泵的运行台数,辅助于阀门的开度变化的方式进行调节,由于供水时间相对集中,一日内的负荷变化较大,特别是在午夜与凌晨的时段,产生大马拉小车的现象,这种情况在春冬两季更为明显,既浪费能源,又使供水管网的压力波动。为了解决这一问题,平顶山煤炭集团自来水厂领域决定选用安邦信的AMB-HV1型高压变频器,对原有的水泵驱动电机进行变频节能改造。系统概况原高压电机以工频电源驱动时,电机定速运行,只能靠水泵出口侧的阀门来调节供水流量,不仅浪费能源,而且会产生“水锤效应”和“憋泵”现象,对此,我们采用安邦信高压变频器内置PID功能进行节能改造。PID功能介绍:水泵变频调速是一个压力闭环控制系统,设定水泵出工侧压力参数为控制对象,当实际压力与设定压力发生偏差±H时,高压变频器则根据压力传感器反馈的信号,自动调节变频器的输出频率与电压,从而改变水泵驱动电机的转速,使水泵出口侧的压力维持恒定。风机泵类负载变频调速的节能原理风机泵类负载一般是通过改变阀门挡板的开度进行流量、压力调节的。图-1为泵(风机)扬程流量特性曲线(H-Q)图。在阀门控制的方式下,当系统流量从Qmax减少到Q1时,必须相应地关小阀门。这时,阀门的阻力变大,流体的节流损失增加,流道的阻力线从A0到A2。

泵(或风机)运行的工况点,从b点移到c点,扬程从H0上升到H2,而实际需要的工况点为d点。根据泵(风机)的功率计算工式:P=ρgQH/1000η 式中:P—水泵使用工况轴功率(KW)ρ—输出介质的密度(kg/m3)Q—使用工况点的流量(m3/s)g—动力加速度(m/s2)η—使用工况点泵的效率。可求出运行在c点和d点泵的轴功率分别为:Pc=PgQ1H2/1000η; Pd=PgQ1H1/1000η;两者之差为ΔP=Pc-Pd=PgQ(H2-H1)/1000η上式说明,用阀门控制流量时,有ΔP的功率被损耗浪费掉了。而且,随着阀门不断关小,这个损耗还要增加。用变频调速控制时,当流量从Qmax减少到Q,由于阀门的开度没有变化,管网的阻力曲线不变,泵的特性曲线随转速由n0变化到n1。泵(风机)运行的工况点,则从b点移到d点,扬程从H0下降到H1,而用转速控制时,根据流量Q,扬程H,功率P和转速N之间的关系:Q1/Q2=n1/n2; H1/H2=(n1/n2)2; P1/P2=(n1/n2)3可知:流量Q与转速N的一次方成正比;扬程H与与转速N成平方比;而功率P与转速N成立方比,若转速下降20%,则轴功率对应下降49%,由此可见,采用变频调速可以大幅降低电机的电耗,节省能源,降低企业成本。高压变频器的选型:高压变频器是价格不菲的传动控制设备。因此,我们在设备的选型上要慎之又慎。国际知名的电气公司诸如:ABB,西门子,富士都在生产6KV系列高压变频器,而且在国内企业均有成功应用的例子,但它们的产品一般都售价高昂,同时在技术支持及售后服务方面不及国内便捷。近年,国内企业生产的高压变频器,经不断完善,其技术与十分成熟。综合产品价格、售后服务、设备的可靠性诸方面因素,最终我们选用了AMB-HV1型变频器。AMB-HV1型高压变频器采用了工业控制领域已广泛应用的成熟,可靠技术,诸如移相整流技术,H桥单相逆变技术等,因而具有很高的可靠性。安邦信高压变频器与国外某品高压变频器性能对照表生产厂家深圳安邦信欧美某厂家变频器型号AMB-HV1036V060某型号主回路结构单元串联多重化电压源型单元串联多重化电源型变频器容量375KVA375KVA输入频率50~60Hz50~60Hz输入电压6KV±25%6KV±25%输入电流36A36A功率器件IGBTIGBT最大欠压范围25%15%

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