变频技术在给水泵节能改造中的应用

【前言】变频技术在给水泵节能改造中的应用由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。从电机学的角度上来将，电机转速可以通过以下公式进行计算： n=（1-s）×60×fp 其中，s表示的是滑差，f表示的是电机的运行频率，p表示的是电机的极对数。从上述公式中能够看出，电机的运行频率、电机的极对数以及电机的转差率均有可能对电动机的转速产生影响。因此，可...

摘要：由于给水泵的运行会产生大量的能耗，因此，对给水泵进行节能改造具有十分重要的现实意义。本文首先对变频技术的节能原理进行了概述，并对其在给水泵节能改造中的应用进行了一定的探讨。

关键词：变频技术；给水泵；节能改造

引言

与传统调速方式相比，变频调速技术具有精度高、功能较强、体积小、可靠性高、可操性强等诸多优势，其在给水泵节能改造中应用，能够极大地改善给水泵运行中能耗大的问题，对于给水泵的安全运行而言也有着十分重要的现实意义。

1变频技术的节能原理

从电机学的角度上来将，电机转速可以通过以下公式进行计算：

n=（1-s）×60×fp

其中，s表示的是滑差，f表示的是电机的运行频率，p表示的是电机的极对数。从上述公式中能够看出，电机的运行频率、电机的极对数以及电机的转差率均有可能对电动机的转速产生影响。因此，可以从这几个方面入手来调整交流电机的转速。

其工作原理可以概括为以下几点：①变频调速器对来自电网的频率为50Hz的交流电进行接收；②交流电通过滤波与整流等中间步骤转化为直流电；③通过逆变等原理，直流电能够转化为电压及频率能够调节的交流电；④此交流电输出到交流电机，从而使交流电机的变速运行成为现实。通过下图1能够更加直观地表现出变频技术的原理：①通常情况下，当给水泵的正常工作点为A时，水量如果想要从Q1的位置调节到Q2的位置处，在对利用阀门调节水量的过程中，假如管网的特性曲线从阀门全开，即R1的位置，变为阀门关小，也就是R2的位置时，其工作点的位置也需要调节到B点，其功率大小就是OQ2BH2所围成的图形的面积，从水泵的功率变化上来看，虽然其没有发生较大的变化，但是，其效率却有着明显的下降。②在给水泵中应用变频技术对其进行调速，电机转速的提升或降低可以根据实际需要来进行，从而使给水泵的性能曲线得以一定的变化，下图1中，从额定转速（n1）到转速下降（n2），其工作点由A点调节到C点，同时，为了与相关工艺的需要相满足，需要对相关的参数进行一定的设置，那么，OQ2BH2所围成的图形的面积实际上就是该水泵的功率，其工作效率曲线图向右平行移动，但是，仍在高效区段进行相关的工作，下图1中阴影部分的面积就是变频调速实际上所节约的能耗大小。

图1 水泵的工作曲线图

从变频器的节电方面来说，其具体表现在以下几个方面：第一，调速节电，这也是变频器最为主要的节电原理。从流体力学的角度上来说，轴功率与速度呈现出一种正比例的关系，因此，如果转速降低，那么轴功率也必然会有所下降；第二，一般来说，从交流电动机的起动电流来看，其要比额定电流高出5到6倍，但是，在变频器调速之后，交流电动机的起动电流一般要比额定电流低；第三，系统的功率因数能够达到0.95以上，这样就能够在很大程度上对无用功进行节省，并且对于变压器所承担负荷的降低也有着十分重要的现实意义。

2变频技术在给水泵节能改造中的应用分析

从目前的发展形势来看，变频调速技术在给水泵控制系统中的应用比较多，而且，大部分都是在开环的状态下进行的，也就是以工艺或者是外界条件的变化为依据来对变频器的频率值进行人为地改变与调整，从而使调速成为现实。而系统主要是由控制对象、变频调速器、压力测量变送器以及调节器等构成的。水管出口的压力能够通过压力测量变送器测量出来，并且能够将其转换为4～20mA的标准信号，送至调节器，并将其与所需要的控制指标进行一定的比较，从而得到偏差。同时，按照预先制定好的调节规律来将偏差值经过调节器来进行相关的运算，从而得出调节的信号，并将该信号送到变频调速器中，使其将380V／50Hz输入的交流电，转化为O～380V/0～400Hz能够连续且可以调节电压与频率的交流电，并将其直接供给给水泵的电机。在给水泵节能改造中应用变频调速技术，能够降低电机水泵的运转速度，使设备的使用寿命得以延长，而且对于设备维修费用的降低也有着十分重要的现实意义。同时，由于变频器启动与试速平稳，能够在很大程度上使电网的冲击得以减少。而且，变频调速器具有更加完善的数字显示与诊断的功能，能够更加灵敏地检测故障，这对于水泵运行可靠性的提高而言意义重大。

3结语

总而言之，在给水泵节能改造中应用变频技术，不仅具有良好的调速性能，而且节能的效果也是十分显著的，并且还能够在很大程度上保证给水泵电机的安全稳定运行。现代社会对于节约能源的要求越来越高，各行各业都在积极地研究节能技术与措施，而变频技术在给水泵节能改造中的应用，能够在很大程度上提高工作的效率，而且对于能源的节约也十分有利。从某种程度上来说，变频技术因其所具有的各项优势而在今后发展的过程中展现出广阔的应用前景。

参考文献：

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[3]王卫宏,阎春林.风机高压变频器改造的节能预算方法与实践[J].中国电力，2006 (09)