基于ABB变频器的恒压供水系统的设计

下载后可任意编辑基于 ABB 变频器的恒压供水系统的设计齐亚德·阿西·奥贝德，纳斯里苏莱曼和 M.N.哈米顿博特拉大学工程学院，电气与电子工程部摘要变频器恒压供水系统是一个比传统供水方式更加高效，节能的解决方案，相对传统方式能够节能 50％以上。根据在特定的速度下，出水口和管道内水压与电机转速和运动频率之间的关系这一性能,可以实现变频调速恒压供水。这里介绍了恒压供水系统中使用 ABB 的 ACS510 驱动器和控制器。实际运行表明，所设计的系统，可以在误差允许的范围内，实现对设定的压力进行跟踪。假如一年工作 8000 小时，该系统可比阀门节流方式降低能耗 54.4％。1. 引言无论是在生产上还是生活上，恒压供水系统被广泛使用。相比传统的水塔和高水箱的方式，新的变频恒压供水供电系统具有设备投资少，系统的稳定性强，自动化程度高的优势。该泵是一个典型的平方转矩类负载，这意味着它的扭矩和速度的平方成正比，和流动速度成正比，因此功率损耗是和速度是成正比的。当使用节流阀方式时，无论阀门开度如何，电机始终为额定转速。假设供水系统是理想态，阀门开度为 80％，在这一点上，速度为 n1，功率为 p。在相同的情况下，当涉及到变频的方式，不仅降低电机额定转速的 80％，而保持阀全开能满足供水需求。与这一点上的功率损耗 P2 与 P1 具有下列关系， （1）下载后可任意编辑从公式（1）可以看出，与传统供水方式相比，阀门的开度是 80％，变频控制方式损耗功率只有传统方式的 0.512 倍。通常情况下，电动机的容量因留有一定的余量而比实际需求更大，也就是说电机不能正常工作在额定状态和速度达不到最高，即使是在用水高峰期。变频恒压供水系统节能潜力巨大。本文所设计的供水系统运行了半年多，相比传统的方式，本系统节能 54.4％。目前，形成广泛的变频恒压供水系统由 PLC，单片机，其他特别控制器加逆变器这些额外的控制器不仅增加了成本，而且还系统的故障率。在本文中，我们要设计一个恒压供水系统，并根据实际运行结果证明，舍弃专用控制器只使用逆变器还可以实现稳定的恒压供水，达到同样的节能。2. 恒压原理2.1、供水系统的特点 供水系统的特点如图 1 所示，保持阀门打开不变，电机速度改变，反映扬程 H 和流量 Q 之间的关系。保持电机转速不变，改变阀门的开度，反映扬程 H和流量 Q 之间的关系。在扬程和流量的变化交汇点，系统同时满足两者，水消耗和水供给达到平衡，从而可以稳定...