關鍵詞 : 變頻恒壓供水 大功率低壓變頻器 自來水廠
佛山市順德均安自來水廠
深圳市諾爾電氣技術有限公司
一、項目背景
順德均安自來水廠承擔了均安地區大部分的供水任務,日設計供水量為40萬噸.進行設備變頻改造的是泵房的4#泵及5#水泵,兩臺水泵電機的功率均為400KW,用一臺380V/450KW變頻器分別進行控制.采用變頻器對水泵進行控制的目的:減輕水泵啟停及水量調節時對管網造成的沖擊;保持水泵出口閥門最大,通過改變變頻器的輸出頻率(電機速度)調節供水量,以節約原來通過改變閥門開度調劑供水量時浪費在閥門上的能源；
二、設備概況及改造方案
均安自來水廠這次改造的為泵房的4\5#機組也采用450KW變頻調速。電機和水泵的主要參數如下：
水泵 電機
型 號： Y4003-6 型號： Y4003-6
額定流量： 2200m3/h 額定功率： 400kW
額定揚程： 55 米 額定電壓： 380V
額定軸功率： 400KW 額定頻率： 50Hz
額定效率： 88% 額定電流： 730.8A
額定轉速： 980rpm 額定功率因數： 0.893
額定轉速： 980 rpm
三、 450KW 變頻器的功能
變頻器的主要性能指標如下：
變頻器容量 450KVA
額定輸出電流 750A
輸入頻率 50Hz
額定輸入電壓 380V
允許電壓波動 ±10%
輸入功率因數 ≥ 0.96 （大于 20% 負載時）
輸出頻率范圍 0Hz 到 50Hz （即：調速范圍 0~100% ）
變頻器效率 ≥ 96 ％
輸出頻率分辨率 0.01Hz ，無級調速
過載能力 120% 一分鐘， 150% 立即保護
結合水廠變頻器應用的具體情況，變頻器除了以上基本性能指標滿足要求外，還具有如下特功能：
● 豐富的電網電機保護功能
● 電機溫度自動控制
變頻器對電機溫度進行檢測，并在變頻器主界面上提供電機溫度值顯示。在變頻器的模擬輸入通道參數設定中，用戶可以設定電機超溫報警、過熱跳閘保護、電機冷風機啟動、電機冷風機關閉四個溫度值，實現變頻器對電機的溫度監測和自動保護功能。
● 配置工頻旁路
變頻器配置高壓手動旁路開關，使水泵機組既可變頻調速運行，也可以直接投入工頻運行。
● 配置閥門聯動功能，實現開停泵全過程的全部自動化。
四、 項目實施情況
2007 年 10 月 18 日，深圳市諾爾電氣技術有限公司和 德均安自來水廠 公司簽定一套 450KW/380 變頻器的供貨合同；
2007 年 10 月 19-21 日，完成變頻器的就位、安裝。
2007 年 10 月 22 日，完成變頻器閥門聯鎖功能調試，空載運轉，滿負荷運轉 72 小時。
2007 年 10 月 23 日，完成變頻器的用戶培訓、交接與驗收。
五、 變頻器應用效果
從變頻器投入運行運行效果看,完全達到了用戶進行水泵變頻改造的目的,較改造前其優越性體現于:
1.操作簡便，易于觀察。變頻器運行時的所有數據及運行狀態在值班室內的顯示屏都可直觀的了解：如運行頻率，泵口及管網水壓，變頻器輸入、輸出側的電壓、電流，開環或閉環運行狀態等；只需掌握了計算機的最基本的操作即可完成水壓或頻率的給定，加減速，啟泵與停泵的操作等。即使操作失誤，相應的保護功能也很完善。比如正常操作中不慎點擊了停機鍵，在運行頻率緩慢下降過程中，仍可通過點擊啟動鍵重新恢復正常狀態。
2.啟泵與停泵完全實現了自動控制.根據經驗,用戶在參數設定頁設定了允許開閥的最小水壓(0.4MP),在啟動水泵升速過程中,水泵出口水壓逐漸增高,當大于設定的“允許開閥最小水壓”時，閥門開始打開,直至開全.在停泵時,閥門同步關閉,閥門關嚴后自動開始減速停機。變頻器故障停機時，會自動發出關閉閥門指令.如果開泵時,閥門因各種原因未能開全,將提示"閥門沒有開全",停泵時,如閥門未關嚴,將提示"閥門沒有關嚴".在對閥門進行檢修時,可通過設定將閥門聯鎖功能取消.這樣在開泵和停泵過程中,值班人員無需再對閥門執行任何操作,不僅減少了操作的失誤,由于變頻器平穩的啟動與停機過程,也不會造成對管網的沖擊.
3.恒壓控制.這是保證管網穩定運行的關鍵.在水量供給發生變化時,水壓仍能保持恒定,值班人員需要適時匹配變頻器的運行頻率,以達到最佳的節能效果。
4.節能效果較為明顯。
總之,深圳市諾爾電氣技術有限公司和順德均安自來水廠公司簽定一套450KW/380變頻器的成功運行再次證明深圳市諾爾電氣在水行業的水泵變頻調速應用中的優勢。