某水廠投資安裝了一臺380V、500kW水泵機組，采用iAStar專用變頻器進行變頻調速，改變以往靠閥門控制的傳統(tǒng)方式，實現(xiàn)恒壓供水，下面介紹此系統(tǒng)的具體情況。 變頻器特點 與其他品牌相比，iAStar專用變頻器具有如下特點: 降低電機啟動電流和配電容量，避免增容投資。在電網(wǎng)上直接啟動電動機，其容量不得大于電網(wǎng)容量的15～20%，選用iAStar專用變頻器后可把變壓器的容量下降至傳統(tǒng)驅動方式時的40～50%; 降低啟動機械應力，減小直接起動帶來的機械沖力和因沖力而引起傳動機械的磨損，延長電機及相關設備的壽命; 全數(shù)字開放式操作顯示鍵盤和屏幕，操作簡便靈活，便于故障診斷，啟動參數(shù)可視負載調整，以達到最佳啟動效果。備有外控端子，可方便實現(xiàn)異地控制或自動控制; 軟起動、軟停車，能根據(jù)需要對電機調速，集各種保護（如過熱保護、欠壓保護等）、自診斷功能，易于改善工藝、保護設備; 高度集成的微處理器控制系統(tǒng)，集成式PID控制器，采用磁通矢量控制方式，內建精確電機模型，能為電機提供高精度的速度控制和轉矩，支持多種通訊方案，性能可靠。 系統(tǒng)原理 iAStar專用變頻器是電機變頻調速的執(zhí)行者，其轉速方程式為如下，只要改變f，就可實現(xiàn)n的變化而達到無極調速的目的。 n=60f（1-s）/p 式中，f—電源頻率; p—電機極對數(shù); s—電機轉差率; n—電機轉速。 該水廠的恒壓供水系統(tǒng)工作原理如附圖所示，測量元件選用E+H公司的壓力傳感器，Ui為恒定供水壓力設定值，供水壓力U作為輸出量，構成閉環(huán)控制系統(tǒng)。在生產(chǎn)中，當進入小流量區(qū)域后，系統(tǒng)進入休眠狀態(tài);而當通過PLC采集回來的供水壓力U與給定值Ui的差值DU達到一定值時，會自動喚醒系統(tǒng)工作，變頻器通過改變電源頻率控制水泵機組的轉速，直至接近供水壓力U的給定值Ui。這樣，不但避免了啟動大電流的沖擊，而且不管系統(tǒng)供水流量大小如何變化，供水的壓力U始終維持在給定（壓力）值Ui的附近。 附圖 恒壓供水系統(tǒng)工作原理框圖 系統(tǒng)應用效果 據(jù)統(tǒng)計，使用了變頻器后，節(jié)能效果達20%左右，供水波動度有效的控制在±20Pa，電機的功率因數(shù)為0.97，減少了無功補償裝置;有效避免突然啟動對管網(wǎng)和閥門及其它供水設備的沖擊，同樣避免了突然停泵時的水錘效應，提高了供水水質;另一方面，由于能根據(jù)負載調節(jié)機組的轉速，更好地降低能耗，相應的延長了管網(wǎng)、水泵零部件，特別是密封件的壽命，較好地解決用水高峰壓力不足而用水低谷時壓力過剩的矛盾，降低了值班人員的勞動強度。 另外，iAStar專用變頻器支持多種通訊方案，包括Modbus、Modbus Plus、FIPIO、 Uni-Telway、Interbus-S、AS-I、TCP/IP，可與各種PLC通訊，方便組成自動化控制網(wǎng)絡?？紤]網(wǎng)絡的整體性與資金，該廠采用了Modbus通訊卡與PLC通訊，PLC與上位機用以太網(wǎng)連接，變頻器的各個數(shù)據(jù)都實時送到上位機，便于監(jiān)控;同時，通過上位機能進行PID參數(shù)整定、報表打印、電量核算等， 充分體現(xiàn)了系統(tǒng)的開放性。根據(jù)生產(chǎn)需要，在iAStar專用變頻器里設定了欠壓、過載、過熱、缺相等保護停機;并且在變頻器前安裝了線路電抗器，減少了諧波電流的影響，增強了系統(tǒng)的抗干擾能力。 安裝及運行的經(jīng)驗 （1） 為了更好地保護各電子元器件，安裝地點應通風良好，避免安裝在高溫、高濕度有粉塵不清潔以及有腐蝕氣體的環(huán)境中。 （2） 初次使用先通電到變頻器一段時間讓其風干一下，避免變頻器在存儲、運輸過程中受潮而影響工作。 （3） 安裝完畢，要檢查清楚，把細短線、銅屑、鐵屑，清理干凈;并且要注意檢查系統(tǒng)接地良好，以免系統(tǒng)受干擾，出現(xiàn)不必要的故障。 （4） iAStar專用變頻器是電子裝置，內含電子元件及電解電容等，溫度對其壽命影響較大。定期清洗或替換安裝于機罩內的過濾網(wǎng)和清掃柜體內外的灰塵，保證空氣暢順，不但可以降低變頻器運行溫度，延長變頻器的使用壽命，而且穩(wěn)定性能也有所提高。 （5） 定期檢查端子、模塊的連接，確保接觸良好。 （6） 加強巡視，認真記錄每一次故障，查明故障原因后方能通電。