一.變頻器恒壓供水的控制方案

變頻器恒壓供水控制方案為“循環(huán)投切”方案，系統(tǒng)圖如圖1所示：

圖1變頻器恒壓供水循環(huán)投切方案系統(tǒng)圖

圖中：BP1—安弗森AFSV60矢量變頻器，BU1—軟啟動(dòng)器，PT－壓力變送器，ZJ1、ZJ2－用于控制系統(tǒng)的起動(dòng)/停止和自動(dòng)/手動(dòng)轉(zhuǎn)換。由圖1可見，變頻器連接在第一臺(tái)水泵電機(jī)上，需要加泵時(shí)，變頻器停止運(yùn)行，并由變頻器的輸出端口RO1～RO3輸出信號(hào)到PLC，由PLC控制切換過程。切換開始時(shí)，變頻器停止輸出（變頻器設(shè)置為自由停車），利用水泵的慣性將第一臺(tái)水泵切換到工頻運(yùn)行，變頻器連接到第二臺(tái)水泵上起動(dòng)并運(yùn)行。照此，將第二臺(tái)水泵切換到工頻運(yùn)行，變頻器連接到第三臺(tái)水泵上起動(dòng)并運(yùn)行；需要減泵時(shí)，系統(tǒng)將第一臺(tái)水泵停止，第二臺(tái)水泵停止，這時(shí)，變頻器連接在第三臺(tái)水泵上。再需要加泵時(shí)，切換從第三臺(tái)水泵開始循環(huán)。這種方式保證永遠(yuǎn)有一臺(tái)水泵在變頻運(yùn)行，四臺(tái)水泵中的任一臺(tái)都可能變頻運(yùn)行。這樣，才能做到不論用水量如何改變都可保持管網(wǎng)壓力基本恒定，且各臺(tái)水泵運(yùn)行的時(shí)間基本相同，給維護(hù)和檢修帶來方便，所以大部分的供水廠家都鐘情于循環(huán)投切方案。但此方案也有不足之處，就是在只有一臺(tái)變頻器運(yùn)行并切換到工頻過程中會(huì)造成管網(wǎng)短時(shí)失壓，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)引起充分的重視。另外，必須設(shè)置一套備用系統(tǒng)，圖中的軟啟動(dòng)器就是作為備用。當(dāng)變頻器或PLC故障時(shí)，可用軟啟動(dòng)器手動(dòng)輪流起動(dòng)各泵運(yùn)行供水。

二．應(yīng)用實(shí)例

某市自來水廠，供水能力6萬噸/日，城市管網(wǎng)壓力0.4MPa，泵組為3臺(tái)160kW、1臺(tái)90kW水泵，要求恒壓供水并采用計(jì)算機(jī)監(jiān)控，變頻器或控制系統(tǒng)故障可由軟啟動(dòng)器手動(dòng)起動(dòng)各泵。

圖2變頻器恒壓供水電氣原理圖

如圖2所示，與前述的循環(huán)投切方案基本相同，BP1安弗森AFSV60矢量變頻器，DZ1—DZ6為LGABE403a400A空氣開關(guān)，F(xiàn)U1500A、FU2600A為快熔，KM1-KM10為LGGMC-400交流接觸器，PT為森納斯壓力變送器，量程1MPa。系統(tǒng)調(diào)試時(shí)，水泵電機(jī)從變頻狀態(tài)切換到工頻狀態(tài)，延時(shí)從300ms起，到500ms時(shí)電流表顯示也無明顯的沖擊，最后定為600ms。軟啟動(dòng)器設(shè)定為限流起動(dòng)方式，設(shè)定為2.5倍。軟啟動(dòng)器起動(dòng)時(shí)，起動(dòng)電流接近800A，但在30s內(nèi)下降到額定電流以下，查600A熔斷器曲線，通過1000A電流在60s熔斷，所以軟啟動(dòng)器的熔斷器定為600A。該系統(tǒng)已經(jīng)投產(chǎn)兩年，每日供水4-5萬噸，運(yùn)行良好。據(jù)廠家統(tǒng)計(jì)，電耗/噸減少20%。