变频调速技术在电炉冲渣水泵系统中的应用研究
高压变频器在冲渣泵调速系统中的应用研究
随着市场经 济的发展 和 自动化 水平 的提升 ，智能 化程度 的提高 ，采 用高压变频 器对泵类 负载进行 速度
控制 。对改进＿ 、提高产 品质量有好处 ，满 足节能 Ｔ艺 和设 备经 济运行 的要求 ，是可 持续发 展 的必然 趋势 。
１ 变 频 调 速 监 控 系 统 总 体 设 计
Ａｐ ｌ ａｉ ｎＲｅ ｅ ｒｈ ｏ ｐｉ ｔｏ ｓ ａｃ ｎＨＶ ｅ ｕ ｎ ｙＣｏ ｖ ｒｅ ｌｇ Ｗ ａ ｈ ｎ ｃ Ｆｒｑ ｅ ｃ ｎ ｅ ｔｒｉ Ｓ ａ — ｓ ｉｇ ｎ
Ｓ ｅ ｇ ｌ ｔｏ ｓｅ ｐｅ ｄ Ｒｅ ｕ ａ ｉ ｎ Ｓｙ ｔ ｍ
Ｓ ｅＪ ｗｅ，ＬｕＱｉｇ，Ｈｕ ｎ ｈ ｎ ｈ ｉ ｉ ｉ ｎ ａ ａ ｇＺ ｅ
（ ｃ ｏ ｌ ｆ ｔ ｔ ｎ Ｗ ｕ ａ ｉｅｓ ｙｏ ｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｗ ｕ ａ ４ ０ ６ ，Ｃ ｉ Ｓ ｈ ｏ ｏ ｏ ｉ ， ｈ ｎ Ａｕ ｍａ ｏ Ｕｎｖ ｒ ｔ ｆ ｃ ｎ ｌｇ ， ｈ ｎ ３ ０ ３ ｈｎ ｉ Ｔ ａ）
Ａ ｂ ｔ ａ ｔ ： Ａ ｏ ｉ ｒｎｇ ｓ ｔ ｍ ｏ ｐ ｅ ｅ ｕ ａｉ ｎ ｂ ｓ ｄ ｏ ｅ ｉ ｍ ｏ ｔｇ Ｃ ｒｖ ｓｉ ｒ ｓ ｎｅ ．Ｉ ｉｗ ｆ ｓｒ ｃ ｍ ｎ ｔ ｉ ｙｓｅ ｆ ｒｓ ｅ ｄ ｒ ｇ ｌｔｏ ａ ｅ ｎ ｍ ｄ ｕ ｖ ｌａ ｅＡ ｄ ｅ ｓｐ ｅ ｅ ｔｄ ｎ ｖｅ ｏ ｏ ｉ Ｍ ｏ Ｂｕｓ ｏ ｄ ｍｍ ｕ ｉａｉｎｐ ｏ ｏ ｏ ，ｈ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｆｈ ｒ ｗ ａｅｍｏ ｕｅ ｓ ｄｉ ｅ ｔ ｏ ｉ ｒｎ ｏ ｗａ ｅｂ ｓ ｄｏ ｓ ａ ｃ ｎｃ ｔ ｒ ｔ ｃ ｌ ｔｅｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ａ ｄ ｒ ｄ ｌｓｕ ｅ ｎｒ ｍｏ ｅｍ ｎｔ ｉ ｇｓ ｆ ｒ ａ ｅ ｎＶｉｕ ｌ ｏ ｏ ｏ ｔ
变频调速技术在水泵控制系统中的应用
变频调速技术在水泵控制系统中的应用摘要：水泵电力消耗占水厂制水成本的30％--50％，如何降低电耗降低成本是每个水厂致力研究的问题，本文通过具体的实例初步探讨如何合理选配水泵，达到节能降耗的目的。
关键词：水泵合理选配降耗一、前言：水泵是城市给水系统中最主要的耗能设备，根据对多个送水泵房中运行水泵的调查发现，大多数水泵的实际运行扬程小于水泵的铭牌扬程，有的甚至相差30％以上。
因此导致了水泵运行效率降低，能源浪费严重，电机时常超负荷运行，产生这种现象的原因除市政基础设施应具有超前性、水量预测偏大以外，选泵方法不合理、水泵搭配不当也是重要原因之一。
目前给水管网大都为无水塔直供管网，现有规范规定按最高日最高时流量来计算扬程选泵，而在最高时以外的绝大多数工况下，其所需扬程低于最高时计算扬程。
而当最高时工况下的水泵工作点在高效区时，则水泵在平时大部分时间工况点将会移至高效区之外，从而水泵运行效率较低，造成能量的浪费。
改进的方法是选择水泵时，其扬程依据主要应以平均时用水量来计算扬程，水泵台数不宜太少且应不同型号的水泵相互搭配。
本文将通过实例来探讨如何恰当选用水泵降低能耗以适应城市用水量变化的需求。
二、实例：某一水厂原设计供水能力10万M3/日，送水泵房选用5台单级双吸中开式离心泵，分别为RDL500—790AIS水泵3台，水泵扬程57.5M，流量3084M3/h，配用电机功率630KW；14sh—9B水泵2台，水泵扬程55M，流量1080M3/h，水泵效率78％，配用电机功率250KW；目前城市实际需水量在2.6---3.6万M3/日之间，小时流量在1600M3/h--3000M3/h之间，水泵出口压力在0.4MPa左右，时流量在2000M3/h左右全年有8个月时间。
1、存在问题：由于原设计水量偏大，目前平时一般是开1台小的水泵即14SH —9B即可满足需求，由于原设计水泵扬程偏高，实际需求扬程较低（出厂压力0. 40MPa），当水泵出口阀门全部打开管网压力低时，水泵小时流量可达到1600M3 /h，产生汽蚀现象，水泵效率严重偏离高效区，并且电机超负荷运行，电机发热，极易发生烧坏电机现象。
变频调速节能控制技术在水泵电机中的应用
变频调速节能控制技术在水泵电机中的应用摘要：伴随着社会经济和科学技术不断的发展，使变频调速节能控制技术变得更加成熟的同时，也进一步突出了变频调速节能控制技术在各大领域的广阔应用前景。
尤其是在水泵电机这种高能耗的机电产品中，通过变频调速节能控制技术的应用，能够充分的结合水泵电机运行当中的调节控制原理，有效的减少水泵电机使用能耗。
因此，本文通过对水泵电机中变频调速节能控制技术的应用原理进行分析，深入的研究了变频调速节能控制技术在水泵电机中的实际应用，以供大家参考。
关键词：水泵电机；变频调速节能；控制技术；原理；应用前言：在当前科学技术不断进步的大环境中，使工业生产中的高能耗问题变得更加的突出，其中水泵电机能耗占比70%以上。
为了能够更好的解决水泵电机这种耗能大的问题，必须深入水泵电机实际应用情况的分析，并通过结合水泵电机的应用原理，充分的应用当前先进的变频调速节能控制技术对水泵电机进行改造和升级，以此来进一步提高水泵电机使用效率的同时，尽可能的减少水泵电机所消耗的能耗，从而促使水泵电机能够得到更加理想的使用效果。
一、水泵电机中变频调速节能控制技术的应用原理从水泵电机的使用本质上来看，水泵电机之所以存在能耗大、效率低等问题的主要原因就是因为水泵电机的零件老化和磨损以及不能很好的自适应使用环境。
但是从水泵电机的原理上来看，通过在水泵电机中应用变频调速节能控制技术对其进行升级和改造，就可以通过增高水泵电机电能单位的功率因数以及电机本身的能效比率，达到水泵电机使用中的节能控制使用效果。
经过变频调速节能控制技术改造后的水泵电机在实际的应用过程中，水泵电机接受供电后会向自动控制中心发射需要改变频率的指令，然后利用相关的电路把交流电源转变为直流电源，让水泵电机当中的变频器对直流电源进行控制，以此来输出能够进行变频调控的电压和电源，达到对水泵电机变频调速节能的控制目的[1]。
此外，传统的水泵电机在运行时，由于工况参数和电能消耗都处于一种恒定的状态当中，不能随着水位的变化而自动调整输出功率，必然会使水泵电机浪费大量的电能，加大水泵电机的无用能耗的消耗量。
探讨变频调速技术在水泵节能中的应用
低 压 通 用 变 频 输 出 电 压 为 ３０ ～ ６ ０ ８ ５ Ｖ， 输 出 功 率 为 ０７ ．５～４ ０ Ｗ， ０ ｋ 工作 频率为 ０～４０ ｚ 它的主 电路都采用交一直一 ０Ｈ ， 交电路 。变 频器对 电动机控 制是根 据 电动机的特性 参数及 电动机 运行要求 ，通过对 电动机 电压 、电流 、频率 进行控 制达 到满足 负 载的要求。 目前变频器对 电动机的控制方式大体可分为 Ｕｆ ／ 恒定控 制、 转差频 率控 制 、 量控制 、直接转矩控制 、非线性控制 。 矢
苣业研 夯
搽 讨 变 频 调 速 技 市 在 水 泵 节 鹾 巾的 应 用
刘玉彬 ／ 山市曹妃 句供水有限责任公 司 唐
［ 摘 要 ］本 文针对 变频调速在水 泵节能方面谈一些浅显的看法 ，仅供 同行参考 。 ［关键词 ］变频调速 水泵节能 特征 曲线 应用
变频调速 在泵与 风机 的节 能方面应 用广泛 ，但在实 际应用 中 １ 频调 速 与水 泵节 能 变 往往 南于对影 响其节能效 果 的因素考虑 不周 ，导 致选择 与使用存 水泵节 能离不 开工况 点的合 理调节 。其 调节方 式不外 乎以下 在着较 大的盲 目性 ，影 响其节能 效益 的发挥 。以水泵 为例 ，针对 两种 ： 路特性曲线的调节 ，如关阀调节 ；水泵特性曲线 的调节 ， 管 影响其调速范围 、 节能效果 的一 些主要因素 ， 进行 了分析 和探讨 ， 如水泵 调速 、叶轮切 削等 。在 节能效 果方 面 ，改变水 泵性 能曲线 在此基础上指出了变频调速的适用范 围。 的方法 ，比改 变管路 特性 曲线要显 著得 多。因此 ，改变水泵 性能
以此来 调节水 泵 。如果压 力值仍 达不 到要求 ， Ｌ Ｐ Ｃ和变频器 相互 配合 ，投 入多 台水泵运行 。在 目前 ，在众 多的 Ｐ Ｃ程序 编写时 ， Ｌ 般有 两种编 写方式 以控制 水泵 电机的运 行方式 ：第一种 方式为 首先投 入运行 的水泵 继续变 频运行 ，而后投 入的水 泵直接 切换 到 工频运行 ，按照此种方式依次投入多 台；另外一种方式与此相反 ， 将 首先运 行 的水 泵通过 Ｐ Ｃ与 变频器 断开 ，并将其 直接投人 到系 Ｌ 统 中，即切换 到工频 使用 ，相应 地 ，Ｐ Ｃ控制继 电器将 第二 台水 Ｌ 泵与变频器连接 ，变频器重新开始工作 ，由低到高进行频率调节 ， 即控制 电机转 速 ，直 至满足 需求 。当然 ，可根 据不 同的变频器 生 产产家所 提供 的变频 器性能 ，选用不 同 的控 制方法 。根据第二 种 ＰＣ Ｌ 控制方式 ， 同时 ， 照程序流程图 ， 对 详细介绍系统的运行过程。 在用水量不 大的时候 ，“ 号泵” 在变频器控制 下工 作。当用 １ 水 量增大 ，变频器进行 调节 ，当 “ 号泵 ”已经达 到额定 频率而水 １ 压仍然不足时 ，经过短暂 的延 时后 ，将 “ 号泵 ”投人到工频运行。 １ 与此 同时 ，变频 器 的输 出频 率被置 为零 ，然 后将 “ 号泵 ” 投 人 ２ 到变频运行。如果 “ 号泵 ” 也达 到额定频 率而水压仍然不中时 ， ２ 控 制器会做 “ ２号泵”切换 到工频工作 ，紧接着将 “ ３号泵 ”投入 到变频运行 ，依 次类推 。如果用水量减少时 ，则遵循 “ 先人先出” 的原则 ，即先运 行 的工频泵 先停 止。先从 “ 号 泵” 开始 ，依 次 １ 退 出工作 ，完成一次加减泵 的循环 。如图 ４所示 。
变频调速技术在水泵控制系统中的应用
变频调速技术在水泵控制系统中的应用摘要水泵调频是利用调节电机输入电源频率的原理进行调节水泵流量的自动化控制技术，较先前的阀门调节而言，具有节约能源、工作效率高、噪音污染小等特点。
本文在此对变频调速技术在水泵控制中的原理和其应用效益进行了分析和论述。
关键词水泵调频；变频调速技术；水泵控制中图分类号tm921 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）52-0175-01随着社会的进步，工业技术得到了快速的发展，在大多数的工业生产、居民生活过程中，水泵得到了广泛的普及和应用。
在日常的工业生产或者是生活中，水资源的用量一般会根据实际工业、生活应用环境而定，而传统的水泵对水资源的控制基本上都是横流量控制，显然对于大多水企业或者是社区来说都存在着经济、水资源浪费现象。
随着高频电力电子技术的发展，使得电动机及其拖动负载的转速能够根据实际和工作需求的变化而变化，从而有效的降低了能源耗损，目前电频调速技术已经在工业水泵控制中得到了广泛的推广与应用。
1 变频调速原理我们通常使用的水泵电机为三相异步电机，其转速公式为： n = (1-s) ，式中n 为三相电机的转速，f 为电机电源频率，p 为电机磁极对数， s 为转差率。
通过上面的公式可以知道磁极对数、转差率、电源频率这三大因素都能影响到三相电机的转速。
通过实践工作表明，如果通过改变电机磁极对数进行调速，调速范围不太大，不能够有效的进行无极调速；如果采用电机转差率进行调速，可以有效的提高调速范围，但是在低速情况下，转差率比较大，电机的效率比较低；如果采用调节电源频率进行调速，无路是高频到低频，还是从低频到高频都能够保持有限的转差率，电机效率比较高，而且随着电机电源频率的变，化，其调速范围比较广，而且精度比较高。
在实际工作中，我们也采用交流调频技术来调节电机转动速度。
电机变频调速可以分为两种情况，一种是交流转直流，最后直流转交流进行调速，另外一种就是交流直接转交流调速，实际工作中应用比较广泛的是前者。
变频调速技术在水泵机组中的应用
总体效率 （ 包括输入 隔离变压器在 内） 高达 ９ ７ ％。由于 功率单元有足够 的滤波 电容 。 变频器 可承受 ３ ０ ％电源 电压下 降和 ５ 个周期 的电源丧失 。
（ ３ ） 中性 点 钳位 三 电平 Ｐ ＷＭ 变 频 器 。 在Ｐ ＷＭ 电压 源 型 变 频 器 中 ． 当输 出 电压 较 高 时 ，
在泵 房供水 系统 中 ， 采用变频 调速 、 微 电脑控 制
器 及 逻 辑 控 制 元 件 可 以实 现管 网 恒 压 变 量 供 水 ． 如图 ２ 所 示 压 力 传 感 器 装 于 泵 房 出 口管 网上 ． 用 于 检测 管
最ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ大的运行 工况来 校验 ， 往往 留有一定 的余量 。 使得 水泵 经常在低效状态下运行 ． 单位 水量消耗更多 的电
能 。采 用 适 当 的 方 式 对 水 泵 进 行 调 速 控 制 ． 可 使 水 泵 保持高效运行状态 ． 节省大量电能。
和效率都会受到一定 的影 响 ． 只有在额定工 况点才能
要求 。
（ ２ ） 完美 的输 入输 出波形 ， 使其 能适 应任何 场合
及 电机使用
（ ３ ） 由于 多 功 率 单 元 具 有 相 同 的 结 构 及 参 数 ， 便 于将功率 单元做 成模块化 ． 实现 冗余设计 ． 即 使 在 个
随之减少 ． 这 就是水泵变频调速的节能作用 目前国内市场上常见 的高压变频调速方案 ： （ １ ） 功率器件 串联二 电平 电流型高压变频器。
１ 高压变频调速方案的选择
异步 电动 机 的转 速 ｎ与 电 源 频 率 厂 成 正 比 ．与 电
动机极对数 Ｐ成反 比 均匀改变 电动机定子绕阻的 电
变频调速技术在电厂除氧器补水泵上的研制与应用
变频 调速技市在 电厂陈氧器礼水泵上硇研制与应用
肥 城 曹庄煤矿 有 限公 司 代 业滨
［ 摘 要］ 变频调速装置是电厂节能降耗 、 提高机组 自动化程度的有力措施 ， 本文主要介绍 了变频调速 系统在 电厂 实际中的研 制与应
用情况。
［ 关键词］ 变频调速 除氧器 补 水泵
１概 述 ．
发电厂的风机和水泵类设备 比较多 ，这些设备的耗电量 占整个厂 用 电的 ９ ％左右 。目前 ， ３ 曹庄矿 电厂风机和泵类的设计裕量明显过大 ， 而且大都采用节 流调节 ，因此风机水泵及其 电动机都运行在低负荷 的 低效率 区 ， 能量损耗相 当大 ， 如果汽 轮～发 电机组低 负荷运行（ 整个 受 １０ Ｖ输 电线路 制约 ， Ｋ １ 曹庄 电厂就运行在低负荷 区） 整个拖 动系统效率 将更低。 随着电力电子技术和微处理器技术的发展 ， 变频技术进展非常快 ， 产 品稳定性和可靠性达到实用程度， 市场趋于成熟 。 采用变频调速装置 对发 电厂用电设 备进行改造成为发 电厂节能降耗 、提高机组 自动化程 度、 提高企业竞争力 的重要措施。 ２电厂除氧器补水系统概况 ． 曹庄电厂除氧器补水系统由主厂房西侧 约 ２ ０米处 的 ２台 ８ ０立 ０ ０ 方米的除盐水箱提供水源进行补水 ， 除盐水箱处共装有 ３台水泵 ， 由 均 ７ Ｋ 的三 台电 动 机 拖 动 ， 大 多 数 情 况 下 ， 需 启 动 １２台 水 泵 运 行 ５Ｗ 在 只 － 就可以满足除氧器补水的需求 。通常采用手动节流的调节方法来控制 补水流量。如果节流 阀开度不大 ， 并且水流量足够 ， 则停一 台水泵 ； 如果 节流阎全开仍不满 足水流量要求 ， 则再开启一台水泵。由于补水管道较 长且节流阀始终处 于调节状态 ， 如果选择一 台水泵进行变频调速改造 ， 节流 阀全 开， 实现恒水压控制 ， 不但具 有 良好的节能效果 ， 泵电机机 水 组的经济运行特性也将大为改善 。 由水泵的变速调节特性可知 ： 流量正 比于转速 ， 压力正 比于转速 的 平方，而轴功率正 比于转速的三次方。从理论上分析 ，当水 泵流量 由 １０ ０ ％降到 ５ ％， 时压力降低 ４ 到 ２ ％， ０ 此 倍 ５ 而电机的轴功率则可降低 ８ 倍 到 １．％。实 际上 ， ２５ 扣除 因转速下 降引起 的电动机效率 下降 、 以及变 频调速装置本身效率等因素 ， 节能效果仍相 当显著 ， 一般可达 ３ — ０ ０ ６ ％， 视发电机组运行 的负荷度和水泵及其路管系统而有所 不同。 ３变频调速技术的装 置选型及其运行原理 ． 本选型主要考虑装置的稳定性 、 可靠性和实用性 ， 选用西 门子系列 产品 ： ｃｏ ｓｅ４０标准变频器 。 Ｍｉ Ｍａｔ ３ ｒ ｒ 此变频器适用于风机 和泵类 ， 以实 可 现多泵切换、 手动 ， 自动切换 、 节能运行等 。 选用变频调速技术控制后 ， 三台除氧器补水泵的运行原理如下 ： 在 自动运行状态 ， 按变频固定运行方式对三台水泵进行 自动控制 。 当用水 流量小于一台泵在工频条件下 的流量 ， 由变频泵 调速恒压供水 ； 当流量 增大 ， 网压力小 于恒压下限时 ， 管 装置延 时确认启动 ｌ ＃工频泵并 联运 行； 如果流量继续增大管网压力小于恒压下限时 ， 装置延 时确认启动 ２ ＃ 工频泵并联运行 。当管网流量 减少压力增大时 ， 变频泵 自动降速运行。 当变频泵频率降到频率开关动作时 ， 装置延时确认停止 １ ＃工频泵并联 运行。当管网流量减少压力继续升高 ，变频 泵频率降到频 率开关 动作 时 ， 置延时确认停止 ２ 工频 泵并联运 行。当管网压力再 一次降低需 装 ｝ ｝ 启动工频泵并联运行时 ， 系统将重 复上述运行过 程 ， 两台工频 泵并联运 （ 上接第 ３ ７页 ） ３ 豆粕 中大豆异黄酮含量 的一种有效手段。
变频调速技术在电厂循环水系统中的应用
位 ，调 整 循 环 泵 出 口 压 力 在 设 在 ４ ． ５ ｍｍ ／ ｓ以 内 ， 满 足 两 台 汽 轮 机 组 用 水
２ ０ ０ ０ — ３ ７ ５ ０ — ４ ５ ０ ０ ｍ ／ ｈ； 扬程： ３ ６ — ３ ２ — ２ ９ ｍ； 必 须 气蚀余 量 ： ７ ｍ。
Ｙ Ｋ Ｋ ５ ０ ０ — ６ ５ ０ ０ Ｋ Ｗ １ ０ Ｋ Ｖ ９ ６ ０ ｒ ／ ｍｉ ｎ高压 变 频 器 。给 Ｉ Ｏ Ｋ Ｖ Ｉ 段 １ ＃、 ２ ＃循 环 水 泵 、 １ ０ Ｋ Ｖ Ｕ段 ４ ＃、 ５ ＃循 环 水 泵 上 增 加 高 压 变 频 器 。为 了充分 保 证 系统 的可靠 性 ， 考 虑 到 变 频 调 速
制， 提 高 系统 负载 运 行 效 率 ， 延 长备 件 使 用 寿命 ， 最 终 达 到最 佳 的 节能 效果 。
关键词 ： 变 频 控 制 循 环 水 节 能 寿 命
引 言
造 ，将 ６台循 环 水 泵 中 的 ４台水 泵 由原 来 的工 频 运 行 方 式 改 为 变频 器 控 制 ， 这 样 不 仅 可 以 达到 调 节 循 环水 量 、 水 压 、节 省 电能 的 目的 而且 通 过 此 方 法还 可 以解 决 循 环 水 泵 气 蚀 的问 题 ， 提高 了控 制 精 度 ， 延 长循 环水 泵 叶轮 的 使
系 统 退 出运 行 后 不 影 响生 产 ， 确 保 循 环 水 系统 正 常运 行 ， 结 合 实 际运 行 状 况 ， 设 计 为 变 频 器加 装 工 频 旁 路装 置 ， 当 变 频 器 因故 障时 ， 变 频 器 退 出运 行 ， 可将 电机 直 接 手 动 切
变频调速技术在水泵控制系统中的应用
变频调速技术在水泵控制系统中的应用摘要：现如今我国工业经济快速发展，其中电力行业虽然取得了一定的发展，但是资源浪费严重。
变频调速技术是结合现代先进电力电子技术和计算机技术的一项高效节能技术。
从80年代开始广泛运用到工业建设，从而有效地提升了企业的竞争力，被越来越多的工业企业所认可和采用，当前国内外国家政府都十分重视这一技术的推广。
关键词：变频调速技术；水泵控制系统；原理；特点；应用水泵调频是运用调节电机输入电源效率的理论进行调节水泵流量的自动化控制技术，与以前的阀门控制比较，具有自动功能、减少浪费、减少工作量、降低噪音等优点。
本文主要介绍了变频调速技术在水泵控制中的原理、特点以及应用效益等进行了详细的阐述。
一.变频调速的技术原理及其特点（一）变频调速的技术原理我们一般使用的水泵电机为三相异步电机，其转速原理为：n=60fp（1-s），式中n为三相电机的转速，f为电机电源频率，p为电机磁极对数，s为转差率。
经过上面的原理可以明白磁极对数、转差率、电源频率这三大因素都关乎到三相电机的转速。
经过实践工作得知，如果经过改变电机磁极对对数进行调整，调整的幅度不能太大，从而导致了不能进行有效的无极调速；如果采取电机转差率实行调速，能够道道增加调速的范围，然而在低速的情形下，转差率较高，电机的效率就会很低；如果开展调解电源频率实行调速，不管是高频到低频，还是低频到高频都能实现一定的转差率，电机效率达到比较高的程度，另外也会根据电机电源频率的变化，其调速范围不断扩大，并且准确度极高。
在实际工作过程图中，我们一般都采取交流调频技术来调节电机转动速度。
电机变频调速一般可以分为两种情形，一种是交流转直流，然后直流转交流实行调速，第二种就是交流直接转交流调速，实际生产过程中前者的使用率较高。
该电路主要包括回路整流器、电路滤波器、逆变器。
回路整流器，此种整流器是一种桥式电路，其主要功能是把交流电转换为直流电，从而来供电流逆变器运用。
变频调速技术在水泵控制中的应用研究
变频调速技术在水泵控制中的应用研究随着工业技术的不断进步和发展，变频调速技术在水泵控制中的应用越来越多，其灵活性、调节性能优越，可以有效地提高水泵的控制精度和效率，同时还可以保护水泵的安全运行。
因此，对于水泵行业来说，深入研究变频调速技术在水泵控制中的应用具有重要意义。
1. 变频调速技术的基本原理及特点变频调速技术在水泵控制中的应用需要了解其基本原理及特点。
变频调速技术是通过快速控制电机电源的电压和电流频率，实现电机转速的控制，从而达到调节流量和压力的目的。
与传统的调节方式相比，变频调速技术具有以下特点：（1）调节性能优越。
采用变频调速技术可以实现水泵连续无级变速，流量和压力精度高，且响应速度快，可以满足不同工况下水泵的流量和压力要求。
（2）环境友好。
传统的调节方式多采用减少阀门开度的方式来调节流量和压力，这样会产生大量的损失水流能量，同时也会使水泵处于工作状态下，造成耗能和浪费。
而变频调速技术运行时，可以根据不同的工况合理调控电机转速，实现节能与减排。
（3）保护机械设备。
水泵运行时，可能会遭受来自外界的压力，变频调速技术可以使水泵在安全范围内稳定工作，保护水泵设备免受损害。
2. 变频调速技术在水泵控制中的应用变频调速技术在水泵控制中的应用主要体现在以下两个方面：（1）变频调速与水泵的匹配。
传统的水泵在运行时，稳态工作点和设计点的效率高，因此能耗也相应较低。
而当出现设备停机、电网压力突变、水泵进入非稳态工况时，水泵效率会显著下降，因而能耗与运行成本也会增加。
而采用变频调速技术，可以同时根据不同工况下的需求，调节水泵的流量和压力，从而使水泵的效率最大程度保持在高效工作状态下，并减少运行成本。
（2）水泵系统的控制。
水泵系统是一个由水泵、控制阀、流量计和传感器等组成的完整系统。
采用变频调速技术，可以使水泵和其他组成部分高效匹配，实现自动化控制，使得整个系统的运行流程更加智能化、稳定化。
3. 案例分析：变频调速技术在污水处理厂水泵控制中应用的效果为进一步了解变频调速技术在水泵控制中的应用效果，我们可以通过一个案例进行分析。
变频调速技术在水泵控制系统中的应用
变频调速技术在水泵控制系统中的应用摘要：介绍了水泵变频调速控制系统的节能原理、系统结构及节能效果。
系统运行结果表明：水泵采用变频调速控制，节能效果显著，具有明显的经济效益和社会效益。
关键词：变频器水泵节能调速技术变频调速（Variable Velocity Variable Frequency节能技术是一项集现代先进电力电子技术和计算机技术于一体的高效节能技术。
自80年代世界各国将其投入工业应用以来，它显示出了强劲的竞争力，其应用领域也在迅速扩展。
现在凡是可变转速的拖动电机，只要采用该项技术就能取得非常显著的节能效果。
国家科委十分重视这一技术的推广工作，已在19 95年将其列入国家级重点推广的科技成果项目。
随着我国工业生产的迅速发展，电力工业虽然有了长足进步，但能源的浪费却是相当惊人的。
据有关资料报导，我国风机、水泵、空气压缩机总量约4200万台，装机容量约1.1亿千瓦。
但系统实际运行效率仅为30～40%，其损耗电能占总发电量的38%以上。
这是由于许多风机、水泵的拖动电机处于恒速运转状态，而生产中的风、水流量要求处于变工况运行；还有许多企业在进行系统设计时，容量选择得较大，系统匹配不合理，往往是“大马拉小车”，造成大量的能源浪费。
因此，搞好风机、水泵的节能工作，对国民经济的发展具有重要意义。
1 水泵调速运行的节能原理图1为水泵调速时的全扬程特性（H－Q）曲线。
用阀门控制时，当流量要求从Q减小到Q 1，必须关小阀门。
这时阀门的磨擦阻力变大，阻力曲线从R移到R′，扬程则从H0上升到H1，运行工况点从A点移到B点。
用调速控制时，当流量要求从Q减小到Q1，由于阻力曲线R不变，泵的特性取决于转速。
如果把速度从N100降到N80，运行工况点则从A点移到C点，扬程从H0下降到H2。
根据离心泵的特性曲线公式：P＝QHr／式中：P——水泵使用工况轴功率（kwQ——使用工况点的水压或流量（ｍ３／ｓ；H——使用工况点的扬程（ｍ）；r——输出介质单位体积重量（kg／ｍ３；η——使用工况点的泵效率（%）。
高性能变频调速设备在水泵系统中的应用研究
高性能变频调速设备在水泵系统中的应用研究水泵是工业生产中常用的设备之一，它的运行效率和稳定性对生产过程的顺利进行起着关键性的作用。
而高性能变频调速设备作为现代工业自动化控制中的重要组成部分，已经在各个行业得到广泛的应用。
本文将从高性能变频调速设备在水泵系统中的应用研究角度出发，探讨其对水泵系统性能的优化作用以及相关的技术挑战和发展趋势。
首先，高性能变频调速设备在水泵系统中的应用能够显著提高系统的运行效率和节能效果。
传统的水泵系统通常采用定速电机驱动，其输出功率通过机械装置进行调节。
这种方式存在着能量的浪费和系统运动惯量大的问题，容易导致系统能效低下。
而采用高性能变频调速设备可以根据实际工况需求动态调整电机转速和输出功率，实现精确的流量控制，从而避免了过量供水和运动惯量大的问题，提高了水泵系统的运行效率和能源利用率。
其次，高性能变频调速设备的应用还可以改善水泵系统的稳定性和可靠性。
常见的水泵系统在启动过程中存在启动电流冲击和机械震动等问题，这些问题对设备寿命和工艺稳定性造成影响。
而高性能变频调速设备可以通过软启动和电机转速平滑调整等技术手段，有效降低起动冲击和机械振动，提高水泵系统的启动稳定性。
此外，高性能变频调速设备还具备智能保护功能，可以监测水泵系统的工作状态，及时发现故障并进行报警处理，提高了整个系统的可靠性和安全性。
然而，高性能变频调速设备在水泵系统中的应用也面临一些技术挑战。
首先是技术复杂性和投资成本的考量。
高性能变频调速设备需要精确的控制策略和高速计算能力，对硬件和软件设计都提出了较高的要求。
此外，其成本较传统系统较高，对于一些中小型企业来说可能存在经济压力。
其次是对于系统集成的要求。
高性能变频调速设备需要与水泵系统紧密结合，涉及到机械传动、电气控制和自动化过程等多个领域的知识，对于系统集成的能力提出了较高的要求。
针对以上挑战，未来高性能变频调速设备在水泵系统中的应用还有一些发展趋势。
变频调速控制技术在水泵系统中的应用
变频调速控制技术在水泵系统中的应用水泵是现代社会中不可或缺的设备，它广泛应用于建筑物、污水处理、农业灌溉等领域。
传统的水泵系统通常采用固定速度电机，需要根据不同的工作需求手动调节水泵的流量和压力，这种方式受到很多限制，效率低下，费用高昂。
而利用变频调速控制技术来实现水泵系统的升级和改造，不仅可以提高水泵的效率，降低能耗、减少环境污染，而且可以提供智能化的控制方式，使水泵具备更广泛的应用领域。
一、变频控制调速技术的原理和应用变频调速技术是一种通过调节电机转速来控制机器工作的一种先进技术。
其原理是将输入的电源交流电信号转化为直流电信号后，再将变频器中的先进控制电路对直流电进行变频，将变频后的交流电信号再送往电机进行控制。
在水泵系统中，变频调速技术可以根据需要调节电机转速，从而控制水泵的流量和压力。
通过变频调速技术，我们可以在水泵系统中实现以下功能：1.可实现高精度的调速控制。
变频器可以对电机的转速和输出功率进行精确的控制，从而更好地保证了水泵系统的运行效率。
2.可实现高效节能的水泵系统。
通过变频控制引入高效节能的能源管理理念，控制节能运行，降低能耗，减少能源的浪费，延长设备寿命。
3.可实现智能化的水泵控制系统。
变频调速技术可以实现水泵的自动化控制，不仅可以便于操作，而且可以确保操作的安全性和稳定性。
二、变频调速技术在水泵系统中的应用1.普通水泵的升级改造需要对水泵系统进行改造升级的，常常需要在原来基础上重新设计水泵的结构，来适应新的变频控制调速系统的应用。
首先，需要根据实际情况选用合适的电机和变频器，并进行电气配线。
然后，需要对水泵系统对原有的管路进行检查和改造，使得水泵同新的调速系统能够完美地相互配合。
这样以在投入使用之后能够呈现出一个稳定、高精度、高效的水泵系统。
2.高层建筑的冷却水泵系统建筑物中的冷却水泵系统通常采用固定速度电机，但是在不同的使用场景中，需要水泵输出的流量和压力是不尽相同的，这时用变频控制调速技术可以更好地控制水泵系统的运行。
变频调速技术在火力发电厂风机与泵中的应用
变频调速技术在火力发电厂风机与泵中的应用（2.华能国际电力股份有限公司大连电厂，辽宁省大连市）摘要：火力发电厂的用电量一般占机组年发电量的9%。
发电厂的平均能耗非常高，风机和水泵等负荷约占发电厂用电量的三分之一。
主要部件是辅助设备，如风扇和水泵，这些设备通常处于连续低负荷或可变负荷运行状态。
因此，通过对风机、水泵等主要耗电设备进行技术改造，节能潜力巨大。
降低能源消耗是促进企业节能降耗的重要技术手段，也是提高经济效益的必要途径。
因此，通过对高耗能设备的技术改造来研究发电厂的节能和实用价值。
关键词：火力发电厂；变频调速；节能；应用前言变频调速技术作为一种新型节能技术，在我国的应用领域不断拓展。
特别是在火力发电企业中，随着煤炭能源的逐步消耗和国家环保要求的日益严格，企业的电力成本急剧上升。
因此，降低发电厂辅机的耗电量，降低厂用电率，已成为从源头降低用电成本的重要指标。
机组锅炉引风机是目前火电厂采用高压变频调速技术进行节能改造的主要对象。
引风机采用变频装置后，风量的调节与原来的运行方式相比发生了显著变化。
由于变频调速范围广、节能潜力大，在变负荷、低负荷运行条件下，对降低发电机组厂用电具有重要作用。
传统火力发电厂的主要辅机以工频运行，在低负荷时消耗大量电力。
变频装置的应用有助于火电企业降低厂用电、厂用电率和标煤单耗，从而从源头上降低用电成本。
鼓励企业将更多盈利资金投入到环保改造和清洁发电中。
符合国家节能减排和绿色环保的要求。
1变频调速技术在火电厂应用意义火力发电厂的厂用电一般都要占年发电量的10％，耗能巨大。
而电厂中的大型风机、水泵的耗电量占厂用电的30％。
这些设备长期处于低负荷和变负荷运行状态，用电量大，且极不经济。
如果这些设备可以节能调速，那效率就会得到提高。
本文所研究的调频技术就是针对这种情况而研发的，它是通过改变高压电动机的输入电源频率，从而实现对设备的调速。
对于我国现阶段的电网结构，火力电厂机组所带负荷的多少，由电网的中调部门进行调度，所以大多数机组不能按额定负荷去带负荷，甚至有一些机组长时间处于低负荷运行状态。
变频器在冲渣水系统自动调压中的应用
』 厂 ， ， ＾ ， 厂 ， ＿ 厂 ＾
山 东 冶 金
Ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｍ ｅ ｔ ａ ｌ ｌ ｕ ｒ ｇ ｙ
Ｖ０ ｌ ３５ ＮＯ ． ２
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》 信 息化建设《
— ——— １ 一 一一 一 ～一 一一 一 一 一一 一一 一 一一 一一 一
节能方式
Ｐ Ｉ Ｄ Ｉ １ Ｐ Ｉ Ｄ
电动机
＿ － ’ Ｊ ｌ 电 控 动 制 机 （ Ｐ Ｐ Ｉ Ｄ ２ ２ 误 ７ ３ 差 ）
一
设定值 Ｒ Ｆ Ｇ
定 压 力 范 围时 ， Ｍ Ｖ不 能 满足 需 要 ， Ｍ１ 启 动， ＭＶ降
器， 设有机旁操作箱 ， 可进行手 自动控制切换 。变 频 恒压供 水 的基本 原 理 ： 以压力 传感 器 和变频 器组
成 闭环 系统 ， 根据 冲渣水 的压力 来调 节 电机投 入运 行 的台数 以及 电动机 ＭＶ的转 速 ， 实 现 冲渣 水 的水 压 恒定 ， 达 到恒 压供 水 目的 。当需要 大量 的冷 却水
低 投资成 本 。
要
Ｍ Ｖ 一 变速电机（ 由变频器控 制速度 ） ； Ｍ１ 一 用变频器继 电器 １ 启停电机 ； Ｍ ２ 一 用变频器继 电器 ２ 启停电机。
图１ 转炉冲渣水 系统结构
１ 冲渣水系统简介
在 整个 转 炉钢 渣热 闷处 理工艺 中 ， 水是 工作 介
法 。经过反复试验 ， 运行参数 已经达到理想值 ， 从运行效果看 ， 系统 的运行水压稳定 ， 响应速度 快， 达到设 计要求 ， 降低了投
资成本 ， 有力支持 了转炉的顺利生产。
PLC和变频调速在热电厂灰渣泵系统中的应用
流 电通过整 流和逆 变转换 为频 率可 调 的电源 ，供 给 电
动机 ，实现 电动机 调速 的 目的 ，进 而改 变泵 的输 出流
量 。宏伟热 电厂灰 渣 泵 由原来 的直 接启 动改 为变频 启
动、 变频运 行 ， 灰渣水 量调 整简捷 ， 使 节能效 果显 著 。
（） ２ 电动机始 终在 额定转 速下 运行 ， 出 口节 流 门 受 调整 的影 响 ， 泵体 内灰 渣水不 能及 时全 部 打 出去 ， 造成 泵 叶轮磨 损严重 ， 壳体磨 漏现 象 时有发生 。
连续 排 出。
系统 ， 其作 用 ：） 过变 频器 实现对 两期 灰渣 系统灰 渣 １通 泵 的启停 及 负荷增 减控 制 ； ） 现灰 渣池 液位 的 自动 ２实
调节 ； ） 现灰 渣泵 前后 轴承 振动 、 度 、 口压力 在 ３实 温 出
当夏季 低负 荷 ， Ⅱ期 炉部分 运行 时 ， Ⅱ期也 Ｉ、 Ｉ、
各启 动 １台灰渣 泵 ，炉 和 电除尘 的来水 量远 远小 于灰
渣泵 的额定 流量 ，这 时只能靠 调 整泵 的 出 口节流 门来
线监 测 ； ） 现灰 渣 泵 出人 口电动 门 、 渣泵 反 冲洗 ４实 灰
门、 冲灰水泵 出 口电动 门远程操 作及 冲灰 水泵 、 轴封 泵 远程启 停 。而变频 调速技 术 主要是 利用 电机 的转速 和 输入 电源 的频 率是 线 性关 系这 一原 理 。将 ５ Ｈ ０ Ｚ的交
７ ｍ ２５ ／ ｈ。
系 统采 用 Ｐ Ｃ控制 系统 ， 现 变频 器对 灰渣 泵 的 Ｌ 实
“
一
拖三 ” 控制 。 安装变 频器 ２台 ， 期 １ ， Ｉ 台 Ⅱ期 １台 ，
变 频器 型 号为 ７ ｄｉ — Ｍ 一 ６ Ｖ ４ ｋ Ａ，属 Ｅ本 Ｍ ｒ ｅ Ｖ ｋ 一５ ０ Ｖ ｖ ｔ
试谈变频调速节能控制在水泵电机系统中的应用
试谈变频调速节能控制在水泵电机系统中的应用摘要：从目前来看，高能耗已经成为建筑给排水、工业生产等领域中各类水泵电机系统亟待解决的突出问题，同时也是我国社会向绿色节能经济目标发展的一大阻碍。
在此背景下，我们有必要对变频调速节能控制在水泵电机系统中的应用进行讨论，尝试寻找出兼具经济性与可行性的水泵电机系统改造路径。
关键词：节能降耗;水泵机组;自动控制技术引言高能耗已成为工业生产给排水系统水泵电机安全可靠、节能经济的高效稳定调节运行的一大瓶颈,提高水泵电机的运行可靠性、调控平衡性能、以及电能综合利用效率,对低碳绿色环保新社会中的工业生产节能降耗有着非常重要的作用。
因此,如何结合电机调节运行控制的基本原理,采取有效的技术升级改造措施,降低水泵电机的运行费用就成为工业生产节能降耗迫切需要解决的问题。
从目前国内外有关水泵电机调控技术来看,较为有效的节能降耗技术措施就是采用变频调速自动控制技术,对常规的继电器额定容量控制技术进行技术升级改造。
1水泵电机变频技术的应用原理长期以来，水泵电机都是以一种固定的转速在工作，通过这种电机来对水泵进行驱动，并且利用控制阀来对管道内的流量进行控制。
当水流量较大时，电机的运行效率往往容易达到最高水平，一旦管道水流量减少，阀门通过调节转速降低压力，进而实现控制水流量。
但是这种情况下，水泵与管道出水量之间的压力差距过大，很容易导致水流带走大量的能量，阀门控制水流量能够有效减轻能量损失。
变频调速对水泵电机的控制能够大大缓解这种能量损耗的问题，水泵电机在这种情况下相对来说处在可变速的环境中，水泵产生的特性曲线能够与系统中各种流量的水流量进行压力匹配，有效地降低了传统电机工作过程中的能量损耗，达到节能减排的目的。
2试谈变频调速节能控制在水泵电机系统中的应用2.1技术革新要点就目前情况分析，国内对供水设备的控制方式已经存在多种选择。
最为常见古老的方式就是继电接触器控制，但这种方法对于现代应用显得比较落后。
浅析低压变频器在火力发电厂渣水排水系统的应用
（2）基本参数设置：设置变频器器最低、最高频率、加、减速时间、危险频率、输入、输出等设置。变频器最低频率即电机运行的最小转速，电机在低转速下运行时，其散热性能很差，电机长时间运行在低转速下，会导致电机烧毁。而且低速时，其电缆中的电流也会增大，也会导致电缆发热，而最高频率则需要参照电机允许的最高运行离心力设定；变频器的加、减速时间，加速时间就是输出频率从0上升到最大频率所需时间，减速时间是指从最大频率下降到0所需时间。通常用频率设定信号上升、下降来确定加减速时间。在电动机加速时须限制频率设定的上升率以防止过电流，减速时则限制下降率以防止过电压。加速时间设定要求：将加速电流限制在变频器过电流容量以下，不使过流失速而引起变频器跳闸。
（2）对其他设备的电磁干扰问题：由于变频器在整流及逆变过程中会产生大量谐波，会对附近的电子设备（仪器、仪表、PLC等）产生干扰，所以：由于变频器采用了大量的电子元件，所以变频器对于安装环境的温度、湿度、灰尘都有很高的要求，所以我们在选取变频器安装位置时，应当考虑干燥、通风运行环境良好的地点安装。
二、变频器应用在渣水排水系统的优点
变频器是利用电力半导体器件的通断作用把电压、频率固定不变的交流电变成电压、频率都可调的交流电源，采用变频控制主要有以下优点：
（1）应用变频技术节能明显。由于变频器是直接改变电源频率而改变电机转速，没有额外的机械损失。在水泵应用中，流量与电机转速成正比，压力与电机平方成正比，而消耗功率与电机转速平方成正比。当流量从1%增加至80%时，考虑水泵自身损失的情况下，节能效果也能达到30%以上。
三、变频器在渣水排水系统应用设置
低压变频器的参数设置主要包括：基本参数、电机参数、保护参数、高级参数等，变频器在出厂时，对于很多参数都已经设定完成，作为用户，我们只需要根据现场需求进行相应的基本参数、电机参数设置即可，对于特殊要求的场合则需要根据运行方式要求进行高级参数设置。
变频调速技术在电厂供水系统中的应用
变频调速技术在电厂供水系统中的应用作者：袁红蕾单位：西北电力设计院摘要：文章阐述了变频器的基础知识及变频调速技术在电厂恒压供水系统中的应用，结合工程实践论述了恒压供水系统的配置及控制方式，并提出一些需同仁重视的问题。
关键词：变频器恒压供水 PLC 调速系统发电厂既是电能的生产者，又是电能的消耗者，在我国发电能源构成中，火力发电占70%以上。
火电厂的厂用电率在4％～8％之间，降低厂用电率直接关系到企业的经济效益和竞争力。
因此，在厂用电中占很大比例的泵和风机的节能就成为重点。
而变频调速技术作为节能降耗的手段在泵和风机方面的应用渐趋广泛，本文结合我院最近几个工程对变频调速技术在电厂供水系统中的应用做一个浅谈。
1．变频器基础知识变频器就是把电压和频率固定不变的交流电转换为电压和频率可变的交流电的装置。
把变频器安装于需要调速的泵和风机的动力回路中，用变频器的输出电源驱动泵和风机称为变频调速技术。
一般工业领域所使用的电机大多为感应式异步交流电机，该类电机旋转速度由电机极对数和频率确定。
公式如下： n = 60f/pn: 同步转速f: 电源频率p: 电机极对数由电机工作原理可知，确定的电机其p是不变的，f可在电机的外部做为调整后电源供给电机，这样电机的旋转速度就可根据f大小调节，这正是变频调速的原理。
异步交流电机的能量传递过程是定子侧从电源吸取电能，将其转换为电磁能（建立旋转磁场）传递给转子，转子侧则将电磁能转换为机械能，并从转子轴上输出，拖动产生机械旋转。
对电动机来讲，电磁转矩的大小都与转子电流和磁通的乘积成正比，电机允许通过的电流大小受到发热的限制，是不能增大的，所以如磁通减小，必使电磁转矩减小，电机的带负荷能力就减小。
磁通不能减小也同样不能增大，否则将使电机的磁路饱和而烧毁电机。
使磁通保持不变的方法就是变频的同时必须变压，这就是变频器常常被称为vvvf的原因（Variable Voltage and Variable Frequency）。
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机械加工与制造M achining and manufacturing变频调速技术在电炉冲渣水泵系统中的应用研究庄少华（云铜股份西南铜业分公司熔炼分厂，云南 昆明 ６５００００）摘 要：本文结合云南铜业股份有限公司西南铜业分公司熔炼分厂电炉冲渣水系统工艺流程情况，变频调速节能原理分析，冲渣水系统存在的问题及技术改造方案，实施过程、效果。
达到冲渣水系统变频改造的目的，为整个系统生产提供保障，实现企业降本增效的目的。
关键词：工艺流程；变频技术；技术方案；节能效果中图分类号：ＴＧ１４６．１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０１９）１２－００２８－２Application of Frequency Conversion Speed Regulation Technology in Slag Pump System of Electric FurnaceZHUANG Shao-hua（Ｓｍｅｌｔｉｎｇ Ｂｒａｎｃｈ， Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｃｏｐｐｅｒ Ｂｒａｎｃｈ， Ｙｕｎｎａｎ Ｋｕｎｍｉｎｇ ６５００００）Abstract: Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｃｏｍｂｉｎｅｓ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｆｌｏｗ ｏｆ ｓｌａｇ ｗａｓｈｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｆｕｒｎａｃｅ ｉｎ Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｃｏｐｐｅｒ Ｂｒａｎｃｈ ｏｆ Ｙｕｎｎａｎ Ｃｏｐｐｅｒ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．， ａｎａｌｙｓｅｓ ｔｈｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ｅｎｅｒｇｙ ｓａｖｉｎｇ ｂｙ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ａｎｄ ｓｐｅｅｄ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ， ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｉｎ ｓｌａｇ ｗａｓｈｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｓｃｈｅｍｅ， ｔｈｅ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ． Ｔｏ ａｃｈｉｅｖｅ ｔｈｅ ｐｕｒｐｏｓｅ ｏｆ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｌａｇ ｗａｓｈｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍ， ｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅ ｇｕａｒａｎｔｅｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ ｓｙｓｔｅｍ， ａｎｄ ｔｏ ａｃｈｉｅｖｅ ｔｈｅ ｐｕｒｐｏｓｅ ｏｆ ｒｅｄｕｃｉｎｇ ｃｏｓｔｓ ａｎｄ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ．Keywords: ｐｒｏｃｅｓｓ ｆｌｏｗ； ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ； ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｓｃｈｅｍｅ； ｅｎｅｒｇｙ ｓａｖｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔ云南铜业股份有限公司西南铜业分公司熔炼分厂电炉冲渣水系统承担电炉炉后放渣冲水及其循环利用，随着电炉生产组织、工艺调整，冷热水泵机组控制要求越来越高，当电炉冲渣系统水泵需要改变供水流量时，采用人工调节冲渣节流阀来实现,实际生产中流量近20％被浪费掉。
采用变频调速控制，对节约能源，提高效益具有重要意义。
1电炉冲渣水系统工艺流程熔炼分厂电炉冲渣水系统包括以下主要设备：冷水泵机组2台，热水泵机组2台，冷却塔风机2台，电动阀门，液位计、温度计、管道及附件，根据生产组织、工艺要求，组成电炉冲渣水管网图（见图1），实现供水循环利用。
图1 电炉冲渣水系统管网图2变频调速节能原理变频器调速的原理是通过整流桥将工频交流电压变为直流电压,再由逆变桥变换为频率可调的交流，作为交流三相异步电动机的驱动电源，使电动机获得无级调速所需的电压、电流和频率。
水泵供水系统具有管网特性曲线，即通过管网的流量与所消耗的能量之间的关系曲线，同时表明水泵的能量用来克服泵系统的水位及压力差，液体在管道中流动的阻力。
图2 阀门调节功能图2为水泵用阀门控制时，当流量要求从Q1减小到Q2,必须关小阀门。
这时阀门的摩擦阻力变大,管路曲线从R移到R′，扬程则从Ha上升到Hb,运行工况点从a点移到b 点。
图3 变速调节功耗图3为调速控制时，当流量要求从Q1减小到Q2,由于阻力曲线R不变，泵的特性取决于转速。
如果把速度从n降到n′，性能曲线由(Q-H)变为(Q-H)′，运行工况点则从a点移到c点，扬程从Ha下降到Hc。
根据离心泵的特性曲线公式：N=RQH/102η，式中N为水泵使用工况轴功率（kW）;Q为使用工况点的流量（m3/s）;H使用工况点的扬程（m）;R为输出介质单位体积重量（kg/m3）;η为使用工收稿日期：２０１９－０６作者简介：庄少华，１９８３年生，３５岁，云南沾益人，大学本科，工程师，研究方向：电气自动化技术、管理工作。
世界有色金属2019年 6月下28机械加工与制造M achining and manufacturing况点的泵效率（%）。
可求出运行在b点泵的轴功率和c点泵的轴功率分别为：Nb=RQ2Hb/102ηNc=RQ2Hc/102η两者之差为：ΔN=Nc-Nb=RQ2(Hc-Hb)/102η阀门控制流量时，有ΔN功率被损耗浪费掉了，且随着阀门不断关小，这个损耗还要增加。
而用转速控制时，由于流量Q与转速n的一次方成正比，扬程H与转速n的平方成正比，轴功率P与转速n的立方成正比，即功率与转速n成3次方的关系下降。
如果不是用关小阀门的方法，而是把电机转速降下来，那么在转运同样流量的情况下，原来消耗在阀门的功率就可以全避免，取得良好的节能效果。
3冲渣水系统存在的问题3.1 热水泵与冷水泵机组供水流量不匹配冷热水泵机组受管道、扬程等影响，通过实际检测，存在供水流量、电动机不匹配情况（见表1、表2）。
表1 冷热水泵供水流量不匹配序号设备名称规格型号额定流量（m3/h）实际流量（m3/h）扬程（m）1冷水泵机组HCZ250－400A1000800442热水泵机组HCZ250－400B100070033表2 冷热水泵电动机参数序号设备名称规格型号功率（KW）转速（r/min）备注1冷水泵Y315L1-416014872热水泵Y315M-413214873.2 冲渣水流量调节困难冷热水泵采用软启动器控制方式，该控制不具体调节功能，设备处于恒速运转，当需要改变供水流量时，采用调节冲渣节流阀来实现，冲渣水流量控制效果差。
4技术改造方案4.1 冷热水泵匹配性对策在不改变水泵基础的前提下，选择与冷水泵供水相匹配设备，克服热水泵机组因扬程不足带来的问题，重新对水泵、电动机进行选型（见表4、表5）。
表4 水泵技术参数序号设备名称规格型号流量（m3/h）扬程（m）备注1水泵HCZ250-400A100044表5 电动机技术参数序号设备名称规格型号功率（KW）转速（r/min）备注1电动机Y2X315L1-416014874.2 水泵变频调节改造根据生产工艺及设备控制需求，冷热水泵机组各增加变频调速系统，实现水泵流量的自动调节，实现冲渣水循环运行。
4.3 流量、液位装置冲渣水系统实现变频调节功能，分别在冷热水池安装流量、液位装置，满足生产过程中流量参与水泵流量调节功能，实现水流量匹配，避免生产水满出，影响处理成本。
5冲渣水系统技术改造5.1 热水泵机组设备配置、安装通过对热水泵机组设备升级来改善冷热水泵供水不匹配问题，水泵及电动机在不改变基座安装条件下，顺利完成水泵及电动机安装、调校工作。
5.2 冷热水泵变频改造在保留原软启动器控制柜的基础上，新增变频控制柜，变频与软启动器控制进行联锁，以变频控制方式为主，软启动器作为备用，满足电炉冲渣水泵控制要求，设计如下控制方式逻辑图（见图4）：图4 变频、软启动逻辑图通过变频调速控制水泵流量，分别在冷热水池安装流量装置，参与水泵变频控制，实现变频自动调节。
水泵流量调节是通过变频调速来实现，有两种方式：现场电位器调节;冷热水池流量装置来自动调节，自动调节是通过流量变送器测量，将4—20mA信号来控制变频器的运行频率，达到调节水泵运行频率要求。
5.3 冷热水泵机组测试、运行系统供水流量正常，水泵机组运行平稳，振动数据正常，时域波形与频域波形见图4与图5所示，自由端振动速度有效值为1.13mm/s，振动加速度有效值为6.05m/s2，完全在控制范围以内，能够满足设备的安全运行。
根据生产所需流量，对水泵进行现场调节和自动调节，均达到调节控制的要求。
图5 电动机振动时域与频域图（速度）图6 电机自由端径向振动时域与频域图（加速度）6节能效果实现变频调速后，对电机和电网的冲击大幅度下降。
变频器能快速检测和保护，电动机的保护更完善了，提高电机安全可靠运行。
通过实际测量统计，变频器节能率达20%，每台水泵节省年节能560640KW，年创造效益达25万余元。
7总结变频调速技术具有较好的调速性能、节能效果显著、设备运行安全可靠等优点，是水泵节能高效运行的先进、可靠技术。
在电炉冲渣水系统应用后效果较好，在保证供水质量的条件下，取得良好的经济效益。
提升企业自动化水平、降本增效具有重大的实践意义[1] CZ系列标准化工泵使用说明书[2] 通用变频器及其应用，北京机械工业出版社1996[3] 李方圆.变频器应用技术，科学出版社，2008.07[4] 李刚，张洁瑜，变频调速泵在给水系统中的节能与控制分析，绿色科技，2011，(2)：138-139.2019年 6月下世界有色金属29。