希望森兰科技股份有限公司

成都希望森兰变频器制造有限公司

1  改造前的状况和要求
威远供水所在团鱼凼有一抽水站，75kW水泵二台，扬程数十米，一用一备，担负着威远县城几万人的生活用水供应。该抽水站位于团鱼凼水库的大坝下面，由坝底引出一水管到水泵入口，即水库的水面比水泵位置高。由于季节和气候的变化，水库水面的高度在不断地改变，在水泵恒速运行时，出水量也随着变化。每当大雨过后，水库水面猛涨，使水泵出水量相应增加。反之，出水量减少。由于从水库抽出来的水要经过沉淀、爆化等处理，处理的能力有一定的限度，因此，不管水库水面在任何高度，要求水泵的出水量都大体恒定，这样才能避免因雨后水库的泥沙含量过大，而水泵的处理能力有限致使水的浊度超标，影响自来水的水质。
2  改造方案与实施

图1  恒流量控制原理框图

为达到恒流量控制目的，只需在泵的输出管道上加装流量变送器，用变频器驱动水泵，将流量变送器的流量信号送入变频器，组成流量闭环系统。超声流量计的价格在5万元以上，电磁流量计的价格在4万元以上。能不能找到一种方法，既省钱，又能达到上述目的？回答是肯定的，就是把压力变送器安装到大坝下的泵的输入水管上，压力变送器的输出信号反映了水库水面的高低。如果这个信号的参考点与变频器输入口的参考点相同，就不能直接输入变频器。因为水面较高时，压力变送器的输出也较高，这就使变频器升速，出水量不但不减少，反而在增加。因此将压力变送器输出信号反相后，再送入变频器，这种方式最简便，而且系统是开环运行。实践证明此方法使用方便、运行可靠。原理框图如图1所示，变频器选用森兰BT12S75kW；压力变频器CS311-26；低压元件器按要求配用。
考虑到变频器可能出故障，应保留电机原有的起动设备。这样，当变频系统故障时供水不致中断。
本系统由于开环运行，调试非常简单。变频器的参数几乎不需更改，只要将图中R调到合适的位置，适当调节反相器的增益，保证水面在最高、最低及中间位置时，使水泵输出流量基本恒定即可。
3  经济效益分析
本系统自5月份投运以来，已经运行尽半年，达到了预期的目的，即不论季节的变化或气候的变化，引起水库水面的涨落，使水泵的出水量大致恒定，保证了水的处理量在一定限度内，用户对此极为满意。
另外，水泵使用变频器后，变频器的频率在不断地变化，大部分时间运行在38Hz左右。10月份下雨多，水面上涨，运行频率在30Hz上下，据计算节能在50%以上，实测节能在58.3%，推算8个月可收回投资，给用户带来了可观的经济效益。
4  应用的体会
本系统是森兰变频器的一个典型应用，在项目实施过程中，为节约费用，没有采用流量闭环控制，而采用了压力开环，也达到了同样的效果，系统功能较完善地满足了供水的需要。