變頻器在高速公路上的應用

圖2 恒壓供水控制電路原理圖

從圖1可見，由于供水泵是一用一備，任何時候都只有一臺水泵在變頻狀態或者在恒速狀態工作，圖中的km1～km4就用于變頻和恒速；1#泵和2#泵之間的切換，所以系統具有較大的靈活性，可任意選擇1#泵和2#泵工作于變頻或恒速。
恒壓供水選用森蘭bt12s15kw系列風機、水泵專用變頻器，該系列變頻器有內置pid調節器，并集成有供水軟件，非常適合恒壓供水應用。壓力變送器選用森納斯dg13w-bz-a量程1mpa，顯示器采用宏潤wp-801多功能顯示器，在運行過程中，可從顯示器上讀出實時的壓力值。
收費站的樓層一般都不高，恒壓供水的給定值設為0.25mpa～0.3mpa，可用外接電位器或直接在變頻器操作鍵盤上設定。為防止無關的人員修改設定，推薦使用鍵盤設定。
從圖2可見，k3用于恒速/變頻選擇；zk1、zk2為中間帶零位的三位旋鈕開關，用于水泵的選擇，并且為保證安全，恒速與變頻之間；1#泵與2#泵之間都有互鎖。本例恒壓供水系統已經安全運行了兩年，為用戶節省了電能，取得了較好的經濟效益。

5 變頻器在隧道通風中的應用
在山區修建高速公路，必然要建隧道，當隧道的長度較長或隧道穿過有煤層地質存在的地方時，由于隧道較長，車輛經過時揚起的灰塵和煤層中泄出的瓦斯在隧道中不易消散，前者在隧道中使能見度降低，引發交通事故；后者使瓦斯在隧道空氣中積累，當瓦斯在隧道中集聚的濃度比較高時，可能引發惡性爆炸事故，這應該絕對避免發生的。因此，隧道中裝有光電傳感器和瓦斯傳感器，只要隧道中使能見度降低或瓦斯濃度超標時，就起動安裝在隧道中的風機進行排風作業，達到要求后自動停止風機運轉。實際上，通風系統是一計算機監控系統，由計算機對隧道中的狀況進行實時監控和記錄，保證行車和隧道的安全。
高速公路隧道的通風也可用變頻器，也可用軟起動器，一般來說，用變頻器可節省電力變壓器和線路的投資。隧道中除風機用電外，照明也需要用電，常規的方法是就近架一路10kｖ輸電線到隧道附近，再由變壓器降壓到380ｖ/220ｖ使用。變頻器驅動的風機可在額定電流下起動，如果用軟起動器起動風機，用限流起動方式時，起動電流為額定電流的2.5～5倍，如用電壓斜坡式起動，其起動電流為額定電流的5～7倍。這就意味著變壓器的容量須加大，考慮起動時線路的壓降，輸電線的線徑也必須增加，能耗也要加大。因此，在隧道通風中用變頻器不僅可節省投資，還有一定的節能。

6 結束語
高速公路使用了變頻器后，可提升自動化控制水平，恒壓供水和隧道通風系統有一定的節能效果。