变频恒压供水系统的设计和调试

上传者: 上传时间:2017-07-10 18:11:46 浏览次数:1810

    近几年来,随着变频器技术的日渐成熟,出现了很多应用于各种控制领域的变频器,如风机\水泵专用型、注塑机专用型、拉丝机专用型、单相小功率型和迷你型小功率变频器等等。由于变频器显著的节能效果、简单的控制方式和稳定可靠性,在很多领域都得到广泛的应用。

    众所周知,所谓恒压供水是指在供水网络中,系统能自动调节水泵的工作频率,从而达到使出口压力保持不变的一种供水方式。一般采用闭环控制,如下图所示:

闭环控制

初次上电使用,要对控制器进行以下系统设置:

00 压力设定值1:系统所需的目标值,设定范围:0-报警压力(参数04)

04 超压报警压力:反馈压力值超过该设定值,达到超压持续时间(参数75)时关断所有的水泵并报警。

05 传感器类型:当传感器为0-5V(远传压力表),选择 0-5,电压由PI 端子输入。当传感器为4-20mA(压力变送器) ,选择 4-20,电流由AI 端子输入。

06 传感器量程:所选传感器的最高测量值。

07 小数点位值:根据需要设定小数点的位数。

10 模拟输出类型:选择模拟输出信号(变频器模拟输入),0-5V 或0-10V。

12 主泵下限频率:当仅一台主泵变频工作,达到设定压力但不出水时的变频泵运行频率。另外,变频器低频运行时,启动扭矩小,启动性能差,变频器不宜低频运行。

28 日期设定/29 时钟设定:根据实际设定。

30 定时换泵间隔:设定此参数用于均衡使用每台水泵以防止水泵锈蚀。此时间为实际时间差,当达到此运行时间间隔后,如有泵处于停止状态,将工作时间最长的水泵停止,停止的水泵投入运行。

32 首先启动泵号:此参数设定控制器的重新上电或运行(RS端子)有效后首先启动的水泵号。

如果有的水泵故障或禁止启动时,可以通过62—67参数设定禁止使用。

另外,当夜间用水量很少时,为了节约电能,可以设置休眠模式:

19 休眠功能选择:0 — 无效,1 — 有效。

选择休眠状态有效时,如果仅有一台变量泵工作,并且在休眠判断频率(参数 20)下持续运行超过21 休眠延时(参数21)(即满足休眠条件后),RUN 指示灯闪烁,所有泵停止。 为了增加休眠的时间,减少休眠次数,可以选择休眠前压力增量(参数22),在休眠前提高压力:目标压力(SV)+休眠前压力增量(参数22),当反馈压力达到此压力值时系统才进入休眠状态。

    当选择小泵属性为变量泵时,满足休眠条件后启动附属小泵,目标压力同主泵的目标压力。当选择小泵属性为定量泵时小泵受控于压力区间25 小泵启动压力(参数25)和26 小泵停止压力(参数26)。

    当压力低于 23 唤醒压力值(参数23)时,等待24 休眠唤醒延时(参数24)后退出休眠状态。

    其他参数可根据实际情况进行设置,同时设置变频器为外部端子命令控制,模拟电压频率控制。

如上图所示,QF1为系统总开关,QF2—QF4分别控制三台水泵,当有水泵故障时,可以通过这三个断路器脱离系统。KM1—KM7为工频和变频的控制,当SA1选择开关指向手动时,三台水泵可独立启停,一般作为测试用,或者当变频器故障时、系统压力要求不是很严格时,可以单独启动几台水泵。

当SA1选择开关指向自动时,KM1线圈得电动作,变频器得电,同时,KM1常开触点闭合,R/S控制器运行(26)有信号输入,系统开始启动。这时控制器会根据系统反馈的出口压力,自动选择水泵的数量和工作频率。

当LA低水位输入(35)有信号输入时,系统保护停机。

小结:

变频恒压供水系统是目前最先进,合理的节能供水系统。广泛应用于设计院、所、消防局、物业公司、消防专业施工单位等住宅小区、商务办公楼、宾馆、饭店、商场、大型超市、地铁、体育场馆等。与传统的水塔、高位水箱、气压罐等供水方式比较,不论是投资、运行的经济性、还是系统的稳定性、可靠性、自动化程度等方面都具有优势:

(1)高效节能。与传统供水方式相比变频恒压供水能节能30%-60%。

(2)占地面积小,投入少,效率高。

(3)配置灵活,自动化程度高,功能齐全,灵活可靠。

(4)运行合理,由于一天内的平均转速下降,轴上的平均扭矩和磨损减少,水泵的寿命将大为提高。

(5)由于能对水泵实现软停和软起,并可消除水锤效应(水锤效应:直接起动和停机时,液体动能的急剧变大,导致对管网的极大冲击,有很大破坏力)。

(6)操作简便,省时省力。



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