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变频恒压供水系统中变频调速设计原理

时间:2018-07-21 21:11来源:未知 作者:saintbox 点击:

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    变频恒压(Constant pressure)供水系统(system)主要就是变频调速的设计,通过变频调速原理(yuán lǐ)解决了设备运行时的智能和自动特性。可以根据实际的用水来自动调节(adjust)水量及设备的运行节奏。
    变频恒压供水系统中变频调速之三相异步电机工作原理
   变频器是利用电力(electricity)半导体器件的痛断作用将工频电源(power supply)变换为另一频率的电能控制装置。恒压供水设备能够保持供水压力的恒定,可使供水和用水之间保持平衡,即用水多时供水也多,用水少时供水也少,从而提高了供水的质量。无塔供水设备顾名思义其实就是用无负压气压罐代替了传统的水塔或者蓄水池,也叫做变频无负压供水设备。传统的供水方式离不开蓄水池,蓄水池中的水一般自来水管供给,这样有压力的水进入水池后变成零,造成大量的能源白白浪费。我们现在使用的变频器主要采用交一直一交方式,先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源。然后再把直流电源转换成频率、电压(Voltage)可控制的交流电源以供给电机。变频器的电路(Circuits)一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成。整流部分分为三相桥式不可控整流器,逆变部分为igbt三相桥式又称变流器、反流器,且输出为pwm波形,中建直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功率。
   变频调速在变频恒压供水系统(system)中基本原理(yuán lǐ)
  三相异步电动(electric)机的转速公式为:  n = n1 (1-s)=60f(1-s)/p 
  (1)
  式中:   n — 电机的转速,r/min  n1 — 同步转速,r/min  p — 磁极对数  s — 转差率,%  f — 频率(frequency),Hz   由转速公式(1)可知, 我们可以通过(tōng guò)改变极对数、转差率和频率的方法实现对异步电机的调速。供水设备需要建水池或水箱,自来水放入水池或水箱,再从零压力启动。系统由水泵、气压罐、低位水池(或水井)和自动控制柜组成的供水系统。无塔供水设备它可以取代蓄水池,能充分利用自来水管网的压力直接供水或间接供水,避免了能源的二次浪费和二次污染,大幅度节省了基建投资并缩短了施工工期。前两种方法转差损耗大,效率(efficiency)低,对电机特性都有一定的局限性。变频调速是通过改变定子(组成:定子铁芯、定子绕组和机座)电源频率来改变同步频率实现电机调速的。在调速的整个过程(guò chéng)中,从高速到低速可以保持有限的转差率,因而具有高效、调速范围宽(10%~100%)和精度(精确度)高等性能(property),节电效果20%~30%。 
  变频(frequency conversion)恒压供水系统(system)是将变频调速器与电机水泵组合而成的机电一体化高科技节能(Energy saving)供水装置。变频恒压供水设备(shèbèi)以水泵出水端水压(特指:压强)(或用户(user)用水流量(单位:立方米每秒))为设定参数,通过(tōng guò)微机自动控制变频器的输出(Output)频率从而调节水泵电机的转速,实现用户管网(Pipe Network)水压的闭环调节,使供水系统自动恒压稳于设定的压力值:即用水量增加(increase)时,频率提高(,水泵转速加快;用水量最大化减少时,频率降低(reduce),水泵转速减慢。这样就保证了整个用户管网随时都有充足的水压(与用户设定的压力一致)和水量(随用户的用水情况(Condition)变化而变化)。
  

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