变频器

变频器

变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置，

变频器（图2）

能实现对交流异步电机的软起动、变频调速、提高运转精度、改变功率因

数、过流/过压/过载保护等功能。

莱芜专业做各种恒压供水系统 0634-8045486 一、 概述

恒压供水是指在供水网中用水量发生变化时，出口压力保持不变的供水方式。供水网系出口压力值是根据用户需求确定的。传统的恒压供水方式是采用水塔、高位水箱、气压罐等设施实现的。随着变频调速技术的日益成熟和广泛应用，利用变频器、PID调节器、单片机、PLC等器件的有机结合，构成控制系统，调节水泵的输出流量，实现恒压供水。该技术以在供水行业普及。变频恒压供水系统主要特点：

1、 节能，可以实现节电20%-40%，能实现绿色用电。

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，由于是软起和软停，不但可以消除水锤效应，而且电机轴上的平均扭矩和磨损减小，减少了维修量和维修费用，并且水泵的寿命大大提高。

5、 由于变频恒压调速直接从水源供水，减少了原有供水方式的二次污染，防止了很多传染疾病的传染源头。

6、 通过通信控制，可以实现无人值守，节约了人力物力。

二、 传统定压方式的弊病

1、 管理不便、因与大气连通易引起的管道腐蚀；

2、 由于水箱内微生物、藻类孳生，还可能对系统造成二次污染，所以每年定压水箱都需定期维护，并由卫生防疫部门检验；

3、 定压水箱需占用较大空间，需要专门的地点来放置；

4、 高位定压水箱系统的控制靠投入泵的台数来调节，但这种调节方式不能做到供水量和用水量的最佳匹配，水泵长期偏离高效区工作，效率低下；

5、 系统频繁的起停泵，对水泵、电机及开关器件都会缩短使用寿命；

6、 使用高位水箱供水，在系统流量较大时，管网压力会有较大的变化，造成部分用户资用压头不够，出现诸如流量不足、冷热不均等情况；

7、 在供水泵的选型上，设计人员为了提高系统安全系数，电机选型都较大；在用水负荷较小或低区采用减压阀、节流孔板等来调节剩余水头时，大量的能量消耗在阀上，都造成电能的浪费。

三、 变频调速恒压供水设备的主要应用场合

1、 高层建筑，城乡居民小区，企事业等生活用水。

2、 各类工业需要恒压控制的用水，冷却水循环，热力网水循环，锅炉补水等。

3、 中央空调系统。

4、 自来水厂增压系统。

5、 农田灌溉，污水处理，人造喷泉。

6、 各种流体恒压控制系统。

四、 恒压供水技术实现

通过安装在管网上的压力传感器，把水压转换成4～20mA的模拟信号，通过变频器内置的PID控制器，来改变电动水泵转速。当用户用水量增大，管网压力低于设定压力时，变频调速的输出频率将增大，水泵转速提高，供水量加大，当达到设定压力时，电动水泵的转速不在变化，使管网压力恒定在设定压力上；反之亦然。

五、 恒压供水示意图

WHG系列变频调速恒压供水设备

我公司采用日本三垦公司最新一代IPF系列变频调速器、 并配以恒压供水控制基板IWS，开发生产出“WHG系列变频恒压供水设备”。该设备无需附加多余的控制器件（如PLC可编程序控制器、 PID调节器及其它的专用控制器等），提高了系统的可靠性。

该系统可根据管网瞬间压力变化， 自动调节某台水泵的转速和多台水泵的投入和退出，使管网主干管出口端保持在恒定的设定压力值，并满足用户的用水要求， 使整个系统始终保持高效节能的最佳状态。

该设备可取代传统的水塔、高位水箱或气压罐等供水方式，节能效果显著， 是国家重点推广的节能新技术产品。 一、主要性能和特点 1、自动化程度高，可实现恒压变量、生活供水/消防供水双恒压等控制方式，多种启、停控制方式。

2、节电率30％--50％（配以节能运转模式，还可进一步提高节能效果）。 3、变频器可对电机进行软启软停，减少设备损耗，延长电机寿命。 4、管网压力恒定，，压力误差≤±1％，无冲击。 5、功能齐全，运行可靠，操作维护简便。 6、具有手动、自动操作功能。

7、智能化控制，可任意修改参数指令（如压力设定值、控制顺序、 控制电机数量、压力上下限、PID值、加减速时间等）。

8、设备具有完善的电气安全保护功能，对过流、过压、 欠压、过载、断水等故障均能自动保护，特别是输入缺相、输出缺相保护功能，彻底解决了电机缺相运行烧毁电机的问题，提高了电机的使用寿命。

9、可根据用户的需要，选择各种附加功能，如电机定时切换、 添加附属小泵，自动定时开机、关机等。 二、工作原理

在设备运行中，由于用水量的变化，使供水压力发生变化，通过压力传感器将压力变化信号传送给运行控制器，经控制器电脑与设定压力比较判断后， 调整变速泵转速或水泵运行台数，调整供水流量使供水压力重新回到设定的压力值，满足用水要求。

若用水量很小时，经控制器电脑分析确认后自动停止主供水系统运行，启动夜间值班小泵，以维持管网压力和少量用水，当用水量达到值班小泵不能维持设定的压力时，主供水系统自动启动，值班小泵停止运行，从而提高了系统运行的安全性，并获得了明显的节电效果。 三、适用范围

1、城镇居民生活区供水可供50～10000户单楼或楼群。 2、高层建筑、饭店宾馆及各类其它建筑的室内供水。 3、各类自来水厂的加压系统。 4、农村居民自来水泵站。 5、各类锅炉给水系统。 6、消防供水系统。 四、 产品及选型介绍

1 、单泵恒压变量供水控制系统—WHG-□□□-(空)

（1）该系统是为各企事业单位自备井设计制造的供水系统， 可利用原有旧泵进行改造，对原有供水管网不做任何改动，工程量小，见效快，节约资金。 系统从安装在总管出口处的远传压力表采集管网压力， 依据该反馈信号作出判断，并对水泵进行变频调速，调节水泵的出水量，满足用户的用水需求，并达到节能目的。

（2）该系统还可以做成一用一备的控制方式； 如当第一台泵出现故障时手动转换到另外一台泵工作，或做成第一台水泵工作一段时间后，系统自动切换到另外一台泵工作的定时切换方式。

（3）此系统具有自动控制回路、手动控制旁路及各相应的运行指示状态，并且具备各种完善的保护功能，如缺相报警、过载报警、变频器故障报警等功能。

（4>）对于控制深井泵或潜水泵的单泵恒压变频调速控制系统，因潜水泵泵的额定电流比同功率变频器的额定电流大，输出转矩也比较高，因此在选用时应选比水泵额定功率大一级的控制系统。

2 、多泵恒压供水固定方式控制系统—WHG-□□□-P

该系统由两台以上主泵（及一台附属小泵）组成，其中一台变频运行， 其余工频运行。