山海關水廠供水泵應用轉子變頻調速系統案例

李林

摘 要：秦皇島首創水務公司山海關水廠位于山海關區，是秦皇島首創水務公司的三個主力水廠之一，日供水能力5萬噸，肩負著全區居民和企業的用水任務。由于供水量需求增加，該水廠于2013年將供水泵從400kW增加到450kW，同時為了節約電能，水廠經過論證，采用了我司提供的ZD100-A型轉子變頻調速控制系統對供水泵系統進行變頻調速恒壓供水控制。設備投運至今一直穩定、可靠運行，達到了預期的目的。

關鍵詞：山海關水廠;供水泵;轉子變頻調速系統

1.3 電動機溫升

電動機線圈溫度變化表（環境溫度16℃）

2 項目實施

2.1 系統說明

系統可以實現就地和遠方控制。就地控制采用觸摸屏控制，遠方控制為DCS控制。由于現場沒有DCS，所以我們將接口留出備用。若未來水廠擴建，可以不用重新更換調速系統，直接與DCS連接即可。

2.2 系統組成

轉子變頻調速系統由轉子變頻調速裝置、內饋式電動機、高壓柜、DCS控制系統組成（本項目未連接）。其中，通過動力電纜將電動機轉子和轉子變頻輸入端相連，通過動力電纜將電動機反饋端和轉子變頻輸出端相連。通過控制電纜將高壓柜合閘分閘系統及高壓柜相關控制功能單元與轉子變頻控制端子相連。通過控制電纜將DCS繼電器柜與轉子變頻控制端子相連。并且，轉子變頻柜上有觸摸屏，當轉子變頻與DCS通訊故障時，系統可以實現就地控制。

2.3 系統的工作過程

當系統上電完成后，按下啟動按鈕，供水泵拖動電動機通過系統的起動單元起動，帶到電動機達到額定轉速時，系統切除起動單元，自動轉入全速運行。

設置好預定調節轉速后確定，然后按下調速按鈕，系統自動切換進調速工作模式。然后，電動機轉速開始跟近預設速度，待轉速到達設定值時，自動穩定設定值，穩定運行。

當系統故障時，自動切除調速單元，轉入起動單元，在電動機不停機的前提下，自動從調速狀態下向全速狀態過渡，整個過程平滑穩定，供水系統水壓波動很小。系統設有兩個停車按鈕，一個為系統正常停車工作按鈕，一個為系統緊急停車工作按鈕。按下緊急停車工作按鈕，直接斷開高壓開關柜，調速系統速斷保護熔斷保護。按下正常停車工作按鈕，系統按設計執行正常工作流程，最后斷開高壓開關柜，整個過程不會觸發熔斷機制。

2.4 恒壓供水

系統可以設定閉環調速控制系統，將管網壓力作為被控對象，速度適中跟定管網壓力，自動調節轉速。

3 用戶評價

山海關水廠廠應用轉子變頻調速控制系統已經有5年多了，設備總體運行比較穩定，不僅滿足了公益需求，同時達到了很好的節能效果。到目前為止，設備運轉良好。通過使用，我們發現系統具有人機界面更友好，散熱效果也很好，系統控制精度高等特點。且系統對工作環境要求較低，占地面積很小，維護方便，建議有關單位推廣使用。