变频技术为水泵节能改造开拓新方向

一、引言

自我国在2002年加入世贸组织后，国内企业在出于增强市场竞争力的考虑下，开始不约而同开始采取降低生产本钱的方式来提高经济效益。工业企业生产设备的负荷大部分是交流异步电动机，耗电量约占企业全部电耗的65%左右，尤其水泵类负荷的效率比较低，才干增强竞争力，降低生产利息中，节约用电是一个重要的经济环节。

例如某一供水站，供水系统是根据用水量的需求进行调节，采用调整泵出门阀门来调节流量，需要专人值守，不同的情况下，开关阀门。劳动强度较大，同时，由于阀门的强制节流使泵形成旋涡冲击，发生了强烈的振动和噪声，对泵的使用寿命、维护修理都加大了有利的损耗。再就是由于电动机的转矩基本恒定，这种调节方式形成的供水压力较高，造成严重的节流功率损失，泵的效率降低，造成电力的浪费。

二、水泵变频器应用范围

恒压供水 、消防设备 、楼宇供水 、环保设备 、水处理设备、环境工程。

三、水泵变频节能改造的调速性能

水泵在改变转速时，其内部几何尺寸没有改变，所以，据水泵的相似原理可知：当转速变化时，流量与转速成正比，扬程与转速的平方成正比，轴功率与转速的立方成正比，得出：同一台泵当转速变化时，水泵的主要性能参数将接上述比例定律而变化，并且，变化过程中可坚持效率基本不变，若水泵机组转速可调，就可以改变某台水泵的转速以适应当时需水量的变化，这样就可以防止水泵机组在低效率区域运转造成的电动机过载，另一方面，也可以防止供水压力偏高所造成的浪费。同时，水泵随着转速的变慢而使轴功率大为减少，电动机输入功率也随之减少，这就是调速水泵在供水系统中所起的节能作用。

四、水泵变频节能改造原理

SKI600水泵变频器系列，专门针对水泵恒压节能控制开发设计，可用于：恒压供水 消防设备 楼宇供水 环保设备 水处理设备、环境工程。

根据交流电动机工作原理中的转速关系，n=60f1-/p从公式中得出：均匀改变电动机定子绕组的电源频率，就可以平滑地改变电动机的同步转速。电动机转速变慢，轴功率就相应减少，电动机输入功率也随之减少，这就是水泵调速的节能作用。

交流电动机转速特性为一条稍向下倾斜的曲线，如图A所示，调速时的特性仍为稍向下倾斜曲线，不同频率时相互平等的一组曲线，如图B所示：

从图A图B中可以看出，变频器的调速特性基本坚持了电动机固有的转速特性，一组不同频率时相互平行的特性曲线。

五、变频调速具有以下优点：

①转差率小，转差损失小，效率可高达90~95%以上。

②实现平滑地无级调速，精度高，调速范围宽(0~100%频率变化范围大(0~50Hz

③起动转矩大(可达额定值的1.1倍)实现软启动减轻启动电流的冲击。

④提高电网侧功率因数。

⑤变频器可采用高速度的16位CPU与专用的大规模集成电路配合，用软件实现V/5自动调整，具有与计算机可编程控制器联机控制的功能，容易实现生产过程的自动控制。

⑥安装容易，调试方便，操作简单。

⑦水泵变频器不只适用于水泵，风机类负荷的节能调速，而且也适用于旧设备的改造，对改善工艺条件，提高产品质量都有其明显效果。