论文部分内容阅读
摘 要 ：远距离供水过程中，由于用户分散，供水压力不均匀，需要在多级用户之间再次加压供水。本文详细阐述了通过软启动器控制电机自动向远程用户供水的设计方法和原理，说明了软启动器在供水系统中间加压泵房的应用，通过自动连锁启动设置实现无人值守运行的实现方法。
关键词： 软启动器 直接启动 无人值守 加压供水
中图分类号：TM923.62
0. 引言
水厂生产的净化生活用水需要使用离心泵加压后，利用输水管网送至各级用户。由于初级水泵的扬程有限，各个用户所处的地理位置不同，如果用一次加压设备升压，会造成管网压力不均匀，管道破裂等现象。需要在较远地区用户的供水管网途中设立加压泵房和蓄水池。将水厂来的清水先接收至蓄水池，再通过离心泵加压，送往下一级泵房和用户。泵房离心泵采用异步电机拖动，通过管道压力或下一级泵房蓄水池的液位控制电机自动启停，就能实现无人值守自动加压供水。
1. 软启动器在供水系统中间泵房的应用
1.1 应用基础
如下图1所示，在供水系统中，初级泵房加压将净化水从水厂送出，满足附近用户的供水压力，但对远程用户，需要在供水管线中间设立加压泵房补充管道压力。可根据实际需要设立多级加压泵房。加压泵房应建立蓄水池、升压离心泵、拖动电机。电机可以24小时运行也可以间断运行。24小时运行时，用户用水量不稳定会造成管道憋压或蓄水池溢流，浪费资源，加大管线爆破隐患。间断运行时，需要根据管道压力或者下一级蓄水池液位随时调节输水流量，由于用户用水的随机性，手动难以控制。
2.2利用软启动器和智能仪表实现自动补水
中间泵房离心泵的作用主要是补充输水管网压力，并保证下一级泵房蓄水池的液位高度。保证管网压力可以利用变频器恒压供水，保证下一级蓄水池液位时，采用智能仪表和软启动器相结合，实现电机自动连锁启停，当液位下降到底限时，启动电机补水，当液位上升至上限时，停止电机停止补水。
根据实际生产需要，设定液位上限为3.5m，液位下限为1.8m，整个补水过程不需要人的干预，自动补水，实现无人值守。
软启动器电气控制设计如图2所示，将软启动器串接在仪表控制柜和电机接线端子之间，采用转换开关，实现手动、自动控制的切换。实际工作时，将转换开关置手动方式时，按下起动按钮，中间继电器KM得电，控制软启动器起动，软启动器以设定的40%Ue逐渐加压起动，16s后，达到额定电压380V，软启动器控制内部继电器1.2闭合，旁路接触器1KM线圈得电，接触器端子闭合，电源经1KM加在电机定子绕组上，电机稳定运行；按下停止按鈕时，中间继电器KM失电，软启动器内部继电器1.2断开，旁路接触器1KM断开，软启动器控制晶闸管导通角从额定电压减压停车。在自动工作方式时，则由数字显示仪表输出的高低液位报警继电器动作，控制中间继电器KA1、KA2闭合断开，从而控制KM的得电失电，使软启动器带动电机实现随着液位上限、下限软起动、软停车，自动补水。
3.效益分析
软启动器的应用相对于电动机直接启动给电网造成的冲击以及给传动机械的冲击都得到了良好的改善，使传动机械的寿命得到了提高，为国民经济发展作着应有的贡献。防止了电机启动时的力矩冲击，减小了对水泵叶轮、联轴器等的冲击，提高机械系统的寿命；避免了电动机启动时供电线路产生瞬时电压陡降，造成设备、仪表误动作；为企业优化了工艺，节约了能源。结合智能仪表实现自动连锁启停控制，实现泵房无人值守，自动补水，减轻了运行人员的作业强度，为企业节约直接和其他间接费用。
参 考 文 献
1、 《电机及电力拖动》，周定硕主编，机械工业出版社。
2、 《低压电气设备运行与维修》，宋健雄主编，高等教育出版社。
关键词： 软启动器 直接启动 无人值守 加压供水
中图分类号：TM923.62
0. 引言
水厂生产的净化生活用水需要使用离心泵加压后，利用输水管网送至各级用户。由于初级水泵的扬程有限，各个用户所处的地理位置不同，如果用一次加压设备升压，会造成管网压力不均匀，管道破裂等现象。需要在较远地区用户的供水管网途中设立加压泵房和蓄水池。将水厂来的清水先接收至蓄水池，再通过离心泵加压，送往下一级泵房和用户。泵房离心泵采用异步电机拖动，通过管道压力或下一级泵房蓄水池的液位控制电机自动启停，就能实现无人值守自动加压供水。
1. 软启动器在供水系统中间泵房的应用
1.1 应用基础
如下图1所示，在供水系统中，初级泵房加压将净化水从水厂送出，满足附近用户的供水压力，但对远程用户，需要在供水管线中间设立加压泵房补充管道压力。可根据实际需要设立多级加压泵房。加压泵房应建立蓄水池、升压离心泵、拖动电机。电机可以24小时运行也可以间断运行。24小时运行时，用户用水量不稳定会造成管道憋压或蓄水池溢流，浪费资源，加大管线爆破隐患。间断运行时，需要根据管道压力或者下一级蓄水池液位随时调节输水流量，由于用户用水的随机性，手动难以控制。
2.2利用软启动器和智能仪表实现自动补水
中间泵房离心泵的作用主要是补充输水管网压力，并保证下一级泵房蓄水池的液位高度。保证管网压力可以利用变频器恒压供水，保证下一级蓄水池液位时，采用智能仪表和软启动器相结合，实现电机自动连锁启停，当液位下降到底限时，启动电机补水，当液位上升至上限时，停止电机停止补水。
根据实际生产需要，设定液位上限为3.5m，液位下限为1.8m，整个补水过程不需要人的干预，自动补水，实现无人值守。
软启动器电气控制设计如图2所示，将软启动器串接在仪表控制柜和电机接线端子之间，采用转换开关，实现手动、自动控制的切换。实际工作时，将转换开关置手动方式时，按下起动按钮，中间继电器KM得电，控制软启动器起动，软启动器以设定的40%Ue逐渐加压起动，16s后，达到额定电压380V，软启动器控制内部继电器1.2闭合，旁路接触器1KM线圈得电，接触器端子闭合，电源经1KM加在电机定子绕组上，电机稳定运行；按下停止按鈕时，中间继电器KM失电，软启动器内部继电器1.2断开，旁路接触器1KM断开，软启动器控制晶闸管导通角从额定电压减压停车。在自动工作方式时，则由数字显示仪表输出的高低液位报警继电器动作，控制中间继电器KA1、KA2闭合断开，从而控制KM的得电失电，使软启动器带动电机实现随着液位上限、下限软起动、软停车，自动补水。
3.效益分析
软启动器的应用相对于电动机直接启动给电网造成的冲击以及给传动机械的冲击都得到了良好的改善，使传动机械的寿命得到了提高，为国民经济发展作着应有的贡献。防止了电机启动时的力矩冲击，减小了对水泵叶轮、联轴器等的冲击，提高机械系统的寿命；避免了电动机启动时供电线路产生瞬时电压陡降，造成设备、仪表误动作；为企业优化了工艺，节约了能源。结合智能仪表实现自动连锁启停控制，实现泵房无人值守，自动补水，减轻了运行人员的作业强度，为企业节约直接和其他间接费用。
参 考 文 献
1、 《电机及电力拖动》，周定硕主编，机械工业出版社。
2、 《低压电气设备运行与维修》，宋健雄主编，高等教育出版社。