變頻供水控制柜操作簡化設計

摘要：變頻器在國內供水行業已經普及，在變頻器基礎上，開發出來的變頻控制柜由于變頻柜生產廠家的技術差距，造成了變頻控制柜操作難、維修難等問題層出不窮，本文基于解決這些問題開展創新，并在工程實踐中應用并取得成功。

關鍵詞：變頻柜簡化操作

0 引言

二次供水是隨著城市的建設發展而發展，它是一次供水水壓及流量不能滿足用戶需求后的一次供水的延伸和發展。現在二次供水設施已經是城市供水不可缺少的重要組成部分。變頻器在二次供水行業廣泛應用很長時間，但由于變頻器的廠家眾多，功能又有不同的差異，以變頻器為基礎的變頻柜的生產廠家的水平高低不同，導致變頻供水控制柜有各種各樣控制形式，但大多數變頻供水控制柜是通過變頻器和其上位機程序設定和相互的通信完成控制，如果出現問題時只有變頻柜廠家的技術人員能將故障判定清楚，一般操作人員是說不清楚什么樣的故障，如果故障是由廠家的產品造成的，用戶是不用支付相關檢測費用，如果是由用戶原因造成，用戶要支付相關的費用，即使不支付費用，也會有一些糾紛在里面，至少要費一番唇舌。

1 主要工程目標

2008開始，長春市政府為了解決居民吃水難的問題，連續三年出資，由水務集團出面，對全市二次供水設施進行接收管理。當時參與二次泵站管理的工作人員不到一百人，而要接收泵站達到1160座，而能將變頻柜的故障判斷清楚的并不多，泵站管理必須實現無人值守化管理，但二次供水泵站必須24小時向用戶提供供水，一但出現問題必須馬上解決，及時處理故障，保證安全、穩定、可靠的運行，由此可見將來運行管理難度之大是可想而知的，在這種情況下，我們一方面加強工作人員的培訓，另外一方面根據以前的經驗，提出變頻供水控制柜操作的簡單化、故障判斷清晰化的觀點，當時我們的想法是讓變頻的操作就使用“傻瓜”照相機一樣簡單容易，人人都能操作。

2 具體解決方案

經過研究分析，把控制柜經常發生的故障和外界因素造成控制柜不能運行問題提出來，并把這些因素功能化，并以適當的形式放在變頻控制柜的面板上，包括：實測壓力和設定壓力、無水、過載、斷相、變頻器控制盤、單臺機組維修開關。

2.1 實測壓力和設定壓力，通過在柜面板上觀察實測壓力與設定壓力來了解送水情況，在處理用戶反應水壓不足和無水時幫助很大，只要有人進到泵房，看到這個對比值就可以判定泵站內的水泵機組是否工作正常，如果數據正常，就說明是泵站出水管網出現故障，給指揮調度部門一個準確的信息，調度部門指揮管網管理人員進行巡線等工作查找管線故障。

2.2 無水提示，過載提示，斷相提示，三個功能在處理水泵機組停機，判斷停機原因效果非常直接、準確。這三個提示均采用聲光信號報警。

無水提示是泵站蓄水設施（包括水池和水箱）內沒有水可供用戶使用，為了防止水泵空轉造成設備損壞的一種保護和提示，在沒有這個提示時，水箱是在泵站內，工作人員有時可能會去看看水箱，可水池在室外，工作人員不一定會想起去看一下水池里是否有水，這個功能非常直觀，進門一看無水報警了，向調度匯報，調度就可以安排管網管理人員去查下進水管道是不是哪里有了問題。

過載提示，水泵機組在運行中有時會發生超過水泵額定工作能力而過載，這個報警產生后，非常醒目，工作人員不用去看水箱（池）的水位，直接檢查水泵是什么原因導致過載就可以了，原因查明后可以進行維修。

斷相提示，二次供水泵站分布在市區的每個角落里，供電情況也是千差萬別，如果發生缺相，變頻器停止運行，過去得由專業人員通過調故障代碼才能知道，現在一般的工作人員就能知道是發生電源發生缺相故障了，我們的工作人員就可以聯系供電部門進行搶修，也能讓調度部門準確知道該泵站出了什么狀況。

以上三個是我們長期對變頻柜維修和調試過程中總結出來，也是多發的，將其報警信號放在柜的面板上，即提高故障處理效率也降低工作人員的勞動強度，受到一線工作人員的好評。

2.3 變頻器控制盤，過去有的生產廠家有的為了降低成本，在變頻柜上根本不裝控制盤；有的裝了，控制盤也是在柜內。如果不是專業人員，根本沒人會去開柜看一下什么是控制盤，現在它就柜的面板上，現場工作人員只需讀出面板上的文字，我們的技術人員就可以知道是出了什么問題，是讓哪類的工作人員進行搶修。

2.4 單臺機組維修開關設置有兩個好處，一個是前面提到的水泵過載而又不能馬上排除的故障時，可以將該機組維修開關打開，備用機組自然進入工作狀態。另一個是水泵機組要定期輪換工作，防止主機組“過勞”損壞，而備用機組長期停用，銹蝕而導致泵軸抱死。過去只能通過調整上位機的程序設定參數來完成，過于專業，非常麻煩。現在通過維修開關的開閉就可以完成。

3 小結

現在長春市二次供水接收改造工程一、二期工程已經完成了，共接收了1160座泵站，經過串并整合現存620座泵站，遍布長春市八個城區各個角落，由于全部變頻柜實現本設計方案，98%泵站已經實現無人執守，剩余2%與是由于其它原因不能實現無人執守。現在負責二次供水設施運行單位只須對操作人員簡單的培訓就可以上崗，降低了勞動強度，提高供水系統的穩定性，保證供水設施的可靠性，也保證長春市二次設施接收改造的工作任務順利完成。