低壓變頻器調(diào)速技術(shù)原理:
?。ㄒ唬┱{(diào)速就是在同一負(fù)載下能得到不同的轉(zhuǎn)速,以滿足生產(chǎn)過(guò)程的要求。在討論變頻器調(diào)速時(shí),首先研究公式:
n = (1- s ) n0 = (1- s ) 60 f1 / p (1)
其中: n : 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速
n0: 電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速
s : 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率
p: 電動(dòng)機(jī)繞組的極對(duì)數(shù)
通過(guò)公式(1)表明,改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速有三種可能:
a. 變極調(diào)速
b. 變頻調(diào)速
c. 變轉(zhuǎn)差率調(diào)速
?。ǘ┳冾l調(diào)速技術(shù)
近年來(lái)變頻調(diào)速技術(shù)發(fā)展很快,目前主要采用如下圖所示:
變頻器是由可控硅整流器和可控硅逆變器組成。整流器先將50HZ的交流電變換為直流電,再由逆變器變換為頻率可調(diào)、電壓有效值也可調(diào)的三相交流電,供給異步電動(dòng)機(jī)。由此可得到電動(dòng)機(jī)的無(wú)級(jí)調(diào)速,并具有硬的機(jī)械特性。( 電話: 手機(jī): )
三.變頻器的合理節(jié)能利用
?。ㄒ唬┧退冾l泵流量與轉(zhuǎn)速、頻率的關(guān)系:
Q1 = ( n1 / n) Q (2)
其中: n : 泵的額定轉(zhuǎn)速
Q :泵的額定流量
n1 : 泵在低于額定轉(zhuǎn)速下的某一速度
Q1:與轉(zhuǎn)速n1對(duì)應(yīng)的出水流量
根據(jù) n = 60f1 (1- s ) / p (3)
可得 Q1 = ( f / f1 ) Q (4)
其中:f 1 :電源的頻率(50HZ)
f :與電動(dòng)機(jī)某一轉(zhuǎn)速 n1對(duì)應(yīng)的頻率
?。ǘ┧退冾l泵功率與轉(zhuǎn)速、頻率的關(guān)系
N1 = (n1 / n)3 N (5)
其中:N:泵的額定功率
N1:與轉(zhuǎn)速 n1對(duì)應(yīng)的功率
根據(jù)公式(3)與公式(5)可得到功率與頻率之間的關(guān)系:
N1 = (n1 / n)3 N = (f / f1 )3 N (6)
(三) 送水泵揚(yáng)程與轉(zhuǎn)速、頻率的關(guān)系:
H1 = (n1 / n )2 H (7)
其中:H:泵的額定揚(yáng)程
H1:與n1對(duì)應(yīng)的揚(yáng)程
通過(guò)公式(3)與公式(7)可得出:
H1 = (f / f1 )2 H (8)
(四) 使用變頻器達(dá)到節(jié)能目的的結(jié)論與措施:
?。?)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中我們使用小變頻泵(18.5KW),在流量為0m3/h~80 m3/h時(shí),對(duì)應(yīng)的頻率變化在25HZ~43HZ之間,根據(jù)公式(6),理論計(jì)算小變頻泵的功率變化在2.3~11.76KW之間;而使用大變頻泵(55KW),在 流量為0m3/h~80 m3/h時(shí),對(duì)應(yīng)的頻率在30HZ~34HZ之間,根據(jù)公式(6)計(jì)算,大變頻泵的最小功率消耗不低于11.88KW。由此可見(jiàn),當(dāng)外網(wǎng)需水量為小流量時(shí)(如冬季或夜間恒壓供水時(shí)),我們可運(yùn)行小變頻泵,降低電網(wǎng)消耗。
?。?)通過(guò)公式(6)與(8)我們可得到送水變頻泵功率與揚(yáng)程的關(guān)系:
N1 / N = (f / f1)3 (9)
H1 / H = (f / f1 )2 (10)
N1 /N = (H1 / H )3/2 (11)
由公式(11)可以看出,當(dāng)揚(yáng)程降低時(shí),即管網(wǎng)恒壓值降低時(shí),變頻器的功率消耗也會(huì)降低,當(dāng)我們的供水用戶同時(shí)用水概率教低時(shí),特別是在夜間,我們可以將管網(wǎng)恒壓值設(shè)定的適當(dāng)?shù)鸵恍?,?huì)降低變頻泵的能量損耗。
四. 變頻器在城市給水系統(tǒng)中合理利用的展望
現(xiàn)代城市給水系統(tǒng)中,采用變頻泵調(diào)整出水流量,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的通過(guò)手動(dòng)調(diào)整出水閥門(mén)開(kāi)度,是近代人類(lèi)科技不斷進(jìn)步的結(jié)果,同時(shí)也降低送水泵的能耗,降低了水廠的運(yùn)行成本,增強(qiáng)對(duì)外供水的穩(wěn)定性,可靠性,從電氣角度使水廠向“低耗高效”實(shí)現(xiàn)了跨越發(fā)展。如何充分利用好變頻器對(duì)水廠運(yùn)行意義重大。










