水泵機組全自動變頻調壓PLC控制系統設計運行總結

由(5)式可知，流量Q與轉速N的一次方成正比；揚程H與轉速N的平方成正比；軸功率P與轉速N的立方成正比，即功率與轉速成3次方的關系下降。如果不是用降低閥門開度的方法，而是把電機轉速降下來，那么在同樣流量的情況下，原來消耗在閥門阻力的功率就可以避免，從而獲得圖l中BC區域大小的節能效果。本全自動變頻調壓PLC控制系統選擇的調速泵的功率為P=llOkW，額定轉速為n=1450r／m，從表l可以觀察所需功率和轉速的關系。

據統計分析，泵大部分工作時間是運行在60%到80%的負載工作點上。由上表可以看出，60％和80％的負載工作點上所需的功率相當于以額定轉速工作時功率的51．2％和21．6％。所以采用變頻調速控制泵的流量，理論上可以節約40%的電耗。

5 投資效果
汕頭市澄海區第一水廠送水泵房安裝實施了全自動變頻調壓PLC控制系統后，投資效果非常明顯。主要體現在以下幾個方面：
(1)節能效果非常顯著，而且生產工藝穩定，可產生明顯的經濟效益。
根據用戶統計，月平均節約電能30000kWh，按工業電價0．67元／kWh計，每月可以產生直接經濟效益2萬余元，具有明顯的經濟效益。
(2)延長設備壽命，降低維修費用。由于電機水泵的轉速普遍下降，運行狀況明顯改善。變頻器啟動和調速平穩，這減少了對電網的沖擊。同時叵壓供水對管網不會造成經常性的強烈沖擊，對管網起了很好的保護作用。這些都對延長設備的使用壽命，降低設備的維修費用有積極的意義。
(3)改善工作環境，降低設備故障的可能性。采用變頻調速技術后，由于水泵出口閥全開，消除了閥門因節流而產生的噪音，改善了工人的工作環境。同時，克服了平常因調節閥故障對生產帶來的影響，具有顯著的社會效益。
(4)提高設備工作穩定性。系統采用閉環控制，參數超調波動范圍小，偏差能及時進行控制。變頻器的加速和減速可根據工藝要求自動調節，控制精度高，能保證生產工藝穩定，提高了供水的質量和產量。而且變頻調速器具有十分靈敏的故障檢測、診斷、數字顯示功能，提高了電機水泵運行的可靠性。

6 結語
汕頭市澄海區第一水廠全自動變頻調壓PLC控制系統投入運行4年來，用戶的使用經驗表明，系統具有調速性能好、節能效果顯著、運行工藝安全可靠、改善操作人員操作環境等優點。在大力提倡節約能源的今天，推廣使用這種集現代先進電力電子技術和計算機技術于一體的高科技節能裝置，對于提高水廠生產率、降低能耗、降低生產成本、提高經濟效益具有重大的現實意義。