最新模块四变频器的工程应用

项目2 风机的变频调速
项目目标： 1、了解风机变频调速的功能参数 设定 2、掌握风机变频调速系统的控制 电路（开环、闭环控制）
一、风机实现变频调速的要点
风机属于二次方律负载，且占所有工作 机械的比重最大，达20%。
1、变频器与控制方式的选择 ⑴ 变频器的选择
按照说明书上标明的“配用电动机容 量”进行选择，一般情况下，只要转 速不超过设定值，不会发生过载现象。
电控柜
电控柜内部主要包括：
变频器(品牌有西门子、三垦、三菱、 ABB等)
PLC可编程控制器 低压电器 继电器 调节器 按钮指示灯
系统组成框图
1、用水多而供水少，则压力低；
2、用水少而供水多，则压力高；
3、用水供水平衡，则压力稳定；
4、恒压供水是指在供水网络中，用水量发生 变化时，出水口压力保持不变的供水方式。
动机消耗的
功率与转速的立方成正比 视在功率，
PQ•Tn3
基本上符合 理论。
三、恒压供水的目的（控制关键）
用户的要求是保证流量。流量的大 小取决于水泵的扬程，但扬程难以测 量和控制，故用与流量有关的压力作 为控制目标。保持供水系统中某处压 力的恒定，就保证了该处供水流量与 用水流量处于平衡状态，就能满足用 户对的用水量的要求。
四、恒压供水系统的组成
压力变送器
生活小区
1、系统框图
3、常见的压力变送器 ⑴ 压力变送器，图4-3（a） ⑵ 远传压力表，图4-3（b）
五、变频恒压供水PI框图及设定主要参数 1、PI框图 由于控制要求较低，只用PI控制
2.常见参数 设置
参数设置：
⑴ 控制参数设置。P0003、P0004、P0700、 P0701、P1000、P1080、P1082、P2200
模块四变频器的工程应用
模块四 变频器的工程应用
项目1 恒压供水
项目目标 1、了解变频恒压供水的节能原理 2、理解变频恒压供水系统构成和工作 过程 3、掌握变频恒压供水参数设定 4、了解一拖多供水系统
（3）变频恒压供水
变频恒压供水机组是一 种对水泵机组进行转速调 节从而实现恒压变量供水 的智能型机电一体化装置， 该设备由压力传感器(或远 传压力表、电接点压力表)、 变频器、可编程控制器、 控制回路、水泵、气压罐 及其他附件组成，可通过 控制水泵的转速实现恒压 变量供水，具有压力平稳、 节能显著等优点。 变频恒压供水机组可以根 据用户的要求选择多种附 加功能。
⑵ 目标参数设置。P2253=2250、P2240=70、 P2257=1、P2258=1
⑶ 反馈参数设置。P2264=755、P2265=0、 P2267=100、P2268=0、P2269=100、 P2271=0
⑷ PI参数设置。参考数据：
P2280=10、P2285=5、P2291=100、P2292=0
３.节能 的２０%。
节约电能大约是常规供水
二、变频节能理论
1、交流电动机的节能源自文库性
使用变频器调节频率f，以改变
电动机的转速
nn0(1s)6p0f (1s)
2、节能分析（参见表4-1） 表4-1为某变
流量与转速成正比
频调速恒压
Qn
供水系统的
运行实例，
转矩与转速的平方成正比
Tn2
实测的输入 电压与电流 可计算出电
1、典型的冷却塔风机控制方式
⑶ 加、减速时间。风机的惯性很大，而且不
频繁启动，所以加减速时间预置大一些， 避免过流。
⑷ 加减速方式。加减速多采用半S方式，以 适应高速时阻转矩大，惯性大转速下降较 慢的负载特点。
⑸ 启动前的直流制动。在启动前进行直流制 动，以保证电动机在“零速”状态下启动， 避免造成过大的电流冲击。
⑹ 回避频率。首先缓慢地调节变频器的输出 频率，观察生产机械的谐振频率范围，然 后预置回避频率。
⑵ 控制方式的选择
多选择廉价的专用于风机、水泵的变频器， 采用U/F控制方式，不存在低速加大转矩 的问题。
2、变频器的功能预置 ⑴ 上限频率。对于平方律的风机负载，在 超过额定转速时容易产生过载现象，因此 上限频率不宜超过额定频率。
⑵ 下限频率。转速太低，风量太小，无实 际意义，一般预置下限频率不低于20Hz。
5、传统的恒压供水采用水塔、高位水箱、气 压罐等方式。
6、现代恒压供水采用专用变频器构成供水水 泵的驱动系统，用调节水泵转速的方法调节 输出流量，以保证恒压供水。
变频恒压供水的特点
１.用户用水的压力稳定，无论在用水的 高峰还是低谷期，水管的压力的波动小。
２.没有二次污染，在天台不需做水池， 楼的承重小。
压力变送器
生活小区
变频器控制回路
三种“一拖多”控制方案
1、微机控制变频恒压供水系统 通过远传压力表将管网压力反馈到微机的 输入端，微机根据压力误差进行PID调节， 控制变频器的输出频率，维持管网压力恒 定。
2、PLC控制变频恒压供水系统 3、供水专用变频器供水系统
供水专用变频器可完成对由2—6台水泵组 成的供水系统进行控制。（参见图4-6） 供水专用变频器 = 普通变频器 + PLC
二、风机变频调速系统的控制电路 （开环控制）
1、一般控制 多数情况下为开环系统，手动控制，电动机 只需要正转就能满足生产工艺要求。
2、两地转速控制 两地：控制室和生产现场。现场采用键盘控 制方式；控制室采用外接（远程）控制方 式。远程控制时K1K2开关的作用见下图。
三、变频器在冷却塔风机控制中的 应用（闭环控制）
六、“一拖多”变频供水系统
多水泵单台变频器恒压供水—“一拖 多”。
当一台水泵变频运行时，管网水压达不 到设定的管网水压，则将此台水泵切 换到工频运行，变频器将自动启动下 一台水泵变频运行。反之，管网水压 超过设定的管网水压，变频器降频运 行。当频率低于频率下限时，自动切 除一台工频水泵或此台变频水泵，以 维持管网水压恒定。
在中央空调水冷式机组中，为了使热水降温， 设置冷却塔，热水在冷却塔中滴下时与被 风机驱动的冷空气充分接触，将热量传递 给空气，达到水冷却的目的。
机组按夏天最大热负荷设计，由于季节、气 候及工作负载的等效热负载等因素的影响， 使机组长时处于低热负载情况下。采用变 频调速系统对冷却风机进行控制，节能可 达30%，投资回收期1—2年。