Dom / Newsroom / Wiadomości branżowe / W jaki sposób VFD poprawia stabilność operacyjną systemów zwiększania ciśnienia

W jaki sposób VFD poprawia stabilność operacyjną systemów zwiększania ciśnienia

Apr 17, 2025

W dziedzinie nowoczesnej produkcji przemysłowej i zaopatrzenia w wodę miejskim stabilne działanie systemów stałego zwiększania ciśnienia jest bezpośrednio związane z wydajnością produkcji i jakości życia. Jako element podstawowy systemu zwiększania ciśnienia, napęd o zmiennej częstotliwości (VFD) zapewnia solidną gwarancję dla stabilności działania systemu z wielu wymiarów o jego zaawansowanych cechach technicznych.
1. Miękki start i miękki zatrzymanie: Wyeliminuj wstrząs i rozszerz żywotność sprzętu

W tradycyjnych systemach zaopatrzenia w wodę, gdy pompa wodna przyjmuje tryb bezpośredniego rozpoczęcia, prąd natychmiastowy przy uruchomieniu może osiągnąć 5-7 razy więcej niż prąd znamionowy. Tak ogromny bieżący wstrząs nie tylko spowoduje poważne fluktuacje w siatce mocy, ale także spowoduje duże naprężenie mechaniczne na komponentach, takich jak silnik pompy wodnej, łożyska i sprzężenia. Ciepło wytwarzane przez uzwojenie silnika pod wysokim prądem przyspieszy starzenie się izolacji, a łożyska i sprzężenia będą się zużywać i rozluźnić z powodu natychmiastowego wstrząsu mechanicznego, znacznie skracając żywotność obsługi sprzętu. ​
. System wzmacniający stałą ciśnienie kontrolowany przez VFD Przyjmuje technologię miękkiego startu, aby stopniowo zwiększać napięcie wyjściowe i częstotliwość, aby stale zwiększyć prędkość silnika pompy wodnej. Podczas procesu uruchamiania prąd początkowy można skutecznie kontrolować w ciągu 1,5-2 razy od prądu znamionowego. Proces ten pozwala uniknąć wpływu na siatkę energetyczną i zmniejsza wpływ SAG napięcia na inne urządzenia elektryczne; Jednocześnie delikatny proces uruchamiania zmniejsza również obciążenie części mechanicznych i znacznie zmniejsza zużycie sprzętu. ​
Soft stop ma również ogromne znaczenie dla stabilności systemu. W tradycyjnym trybie zatrzymania awaryjnego pompa wody nagle przestaje się obracać, a przepływ wody będzie miał silny wpływ na pompę wodną i sieć rur z powodu bezwładności, co jest łatwe do spowodowania młotka wodnego. Odwrotne wysokie ciśnienie wytwarzane przez młot wodny może osiągnąć kilka razy lub nawet dziesiątki razy normalne ciśnienie, co może powodować pęknięcie rury i luźne stawy, poważnie zagrażając bezpieczeństwu systemu zaopatrzenia w wodę. Miękki przystanek osiągnięty przez VFD stopniowo zmniejsza częstotliwość i napięcie wyjściowe, tak że prędkość pompy wodnej stopniowo zmniejsza się, a prędkość przepływu wody również stale zmniejsza się, skutecznie unikając występowania młotka wody i chroniąc integralność całego systemu zaopatrzenia w wodę. ​
2. Dokładna kontrola prędkości: regulacja dynamiczna, stabilne ciśnienie wody
Dokładna kontrola prędkości pompy wodnej przez VFD jest rdzeniem zapewnienia stabilności ciśnienia wody w sieci rury. Jako element wykrywania układu czujnik ciśnienia monitoruje ciśnienie wody sieci rury w czasie rzeczywistym i zasila dane z powrotem do układu sterowania w postaci sygnałów elektrycznych. System sterujący porównuje i analizuje sygnał ciśnienia z ustaloną wartością ciśnienia docelowego. Po wykryciu, że rzeczywiste ciśnienie wody odbiega od wartości ustawionej, natychmiast wysyła polecenie regulacji do VFD. ​
Po otrzymaniu polecenia VFD może dostosować częstotliwość wyjściową w bardzo krótkim czasie. Zgodnie z dodatnią proporcjonalną zależnością między prędkością silnika a częstotliwością zasilania prędkość silnika pompy wodnej odpowiednio się zmieni, a następnie wyregulować moc wodną i ciśnienie wody pompy wodnej. Gdy ciśnienie wody spada ze względu na wzrost zużycia wody, VFD zwiększa częstotliwość wyjściową, prędkość silnika pompy wodnej wzrasta, zwiększa się moc wody, a ciśnienie wody w sieci rury wzrasta; I odwrotnie, gdy zużycie wody maleje, a ciśnienie wody wzrasta, VFD zmniejsza częstotliwość wyjściową, prędkość silnika pompy wodnej spowalnia, moc wyjściowa wody maleje, a ciśnienie wody spada z powrotem do wartości ustalonej. ​
Ten dynamiczny mechanizm regulacji może dostosować się do różnych złożonych zmian w warunkach zużycia wody. Niezależnie od tego, czy jest to przerywane zużycie sprzętu w produkcji przemysłowej, czy fluktuacja zużycia wody w ciągu porannego i wieczornego szczytu w życiu miejskim, VFD może szybko reagować i kontrolować ciśnienie wody sieci rury w bardzo małym zakresie fluktuacji. Dzięki precyzyjnej kontroli prędkości system może zapobiec odszkodowaniu nadmiernego ciśnienia wody i zapobieganie niskiemu ciśnieniu wody na normalne zużycie wody, zapewniając stabilne i niezawodne środowisko ciśnienia wody dla różnych urządzeń używających wody. ​
Iii. Idealny mechanizm ochrony: Opieraj się ryzyko i zapewnij bezpieczeństwo
Różne mechanizmy ochrony wbudowane w VFD stanowią barierę bezpieczeństwa dla działania systemu. Ochrona nadprądowej jest jego ważną częścią. Gdy prąd silnika pompy przekroczy próg ustawiony z powodu nadmiernego obciążenia, awarii mechanicznej lub blokady rur, VFD szybko odciąłoby zasilanie. To działanie ochrony można zakończyć w ciągu dziesiątek milisekund, skutecznie zapobiegając spalaniu silnika z powodu długotrwałego nadprądu i unikanie poważnych uszkodzeń sprzętu. ​
Ochrona przed przepięciem i ochrona podnośnika są głównie skierowane do nieprawidłowego napięcia zasilania. W niektórych obszarach o niestabilnym zasilaczu fluktuacje napięcia są częste. Gdy napięcie zasilania przekracza określony górny limit, aktywowana jest ochrona nad przepięciem, a VFD zatrzymuje działanie, aby zapobiec rozkładaniu warstwy izolacji silnika; Gdy napięcie jest niższe niż określony dolny limit, aktywowana jest ochrona podnopiętości, aby zapobiec przeciążeniu silnika z powodu niewystarczającego momentu obrotowego i ochrony silnika i innego sprzętu przed uszkodzeniem. ​
Ochrona przegrzania monitoruje temperaturę VFD i silnika w czasie rzeczywistym. Temperatura sprzętu może wzrosnąć w przypadku długoterminowej ciągłej pracy lub słabych warunkach rozpraszania ciepła. Gdy temperatura osiągnie ustaloną wartość alarmu, VFD automatycznie zmniejszy częstotliwość roboczą i zmniejszy wytwarzanie ciepła; Jeśli temperatura nadal wzrośnie do niebezpiecznej wartości, zatrzyma się, aby rozproszyć ciepło i ponownie uruchomić po powrocie temperatury do normy. Funkcja ochrony utraty faz może odciąć zasilacz w czasie, gdy zasilacz jest utracony faza, unikając nieprawidłowych wibracji i przegrzania silnika z powodu nierównowagi trójfazowej i skutecznie chroniąc normalne działanie silnika. Te mechanizmy ochronne współpracują ze sobą, aby system mógł podjąć terminowe środki w obliczu różnych nienormalnych warunków, aby zapewnić bezpieczne i stabilne działanie systemu. ​
Po czwarte, koordynacja z systemem sterowania: inteligentna regulacja i zoptymalizowana operacja
Bliska koordynacja między VFD a systemem sterowania zapewnia system systemu stałego zwiększania ciśnienia inteligentne możliwości regulacji. Produkowane strategie kontroli i algorytmy w systemie sterowania mogą automatycznie dostosować parametry operacyjne VFD zgodnie z różnymi scenariuszami zużycia wody i wzorców czasowych. W komercyjnych budynkach biurowych zapotrzebowanie na wodę w godzinach pracy, przerwy na lunch i wykonywanie godzin pracy w dni powszednie jest znacząco różne. W oparciu o historyczne dane zużycia wody i monitorowanie w czasie rzeczywistym, system sterowania może wcześniej dostosować częstotliwość wyjściową VFD przed pracą w celu zwiększenia prędkości pompy i zarezerwowania wystarczającego ciśnienia wody, aby poradzić sobie z nadchodzącym szczytem zużycia wody; Podczas niskich okresów zużycia wody, takich jak przerwy na lunch i po wyjściu, prędkość pompy jest zmniejszona w celu zmniejszenia zużycia energii przy jednoczesnym utrzymaniu niezbędnego ciśnienia wody. ​
Za pośrednictwem interfejsu komunikacyjnego VFD może zrealizować interakcję danych w czasie rzeczywistym z centrum monitorowania zdalnego. Personel może zdalnie przeglądać parametry operacyjne VFD, takie jak częstotliwość, napięcie, prąd, moc itp., A także mogą uzyskać informacje o stanie operacyjnym systemu, w tym status Start i Stop statusu pompy, alarm błędów, alarmu błędu, alarmu usterki, alarmu usterki i itp. Gdy system jest nieprawidłowy, centrum monitorowania może niezwłocznie odkryć i zdiagnozować usterkę, dostosować parametry operacyjne VFD lub wydać zachodzenie wyłączania, aby uniknąć rozszerzenia usterki. W miejskim systemie zaopatrzenia w wodę wiele stacji zaopatrzenia w wodę zdaje sobie sprawę, że prace współpracy między stacji za pomocą tej inteligentnej metody kontroli i zdalnego monitorowania. Gdy określony obszar powoduje spadek lokalnego ciśnienia wody z powodu konserwacji rurociągu i innych powodów, system może automatycznie dostosować status roboczy pomp na otaczających stacjach, aby zapewnić stabilność ciśnienia wody na tym obszarze, znacznie poprawiając ogólną stabilność i awaryjne możliwości obsługi systemu zaopatrzenia w wodę miejskim. ​

Udział: