实战演示：变频恒压供水控制电路操作详解

对供水系统的控制，归根结底是为了满足用户对流量的需求。所以，流量是供水系统的基本控制对象。而流量的大小又取决于扬程，但扬程难以进行具体测量和控制。考虑到在动态情况下，管道中水压的大小与供水能力（由流量Q_g表示）和用水需求（用水量Q_u表示）之间的平衡情况有关。当供水能力Q_g＞用水需求Q_u，则压力上升（p↑）；当供水能力Q_g＜用水需求Q_u，则压力下降（p↓）；当供水能力Q_g＝用水需求Q_u，则压力不变（p＝常数）。可见，供水能力与用水需求之间的矛盾具体反映在流体压力的变化上。因此，压力就成为控制流量大小的参变量。就是说，保持供水系统中某处压力的恒定，也就保证了使该处的供水能力和用水流量处于平衡状态，恰到好处地满足了用户所需的用水流量，这就是恒压供水所要达到的目的。

变频调速恒压供水系统如图4-37所示，图中MF为冷却风机，SA为选择开关，系统用户可方便地进行自动运转和手工运转的切换；给定压力是通过操作面板设置的；压力反馈用的压力传感器采用远传压力表，价格低廉，电路中的P为远传压力表；中间继电器KM是为了进行手动-自动电路之间的互锁并在发生瞬时停电时起作用；中间继电器RD是当电路自动工作变频运行时，防止储水池水位过低，水泵抽不到水而进行保护的。当水池水位低于要求值时，与RD线圈串联的OM触头断开，RD失电，使FR与DCM断路，水泵电动机停转。同时MBS与DCM接通，运转中的电动机全部停止。当由市电工频电源驱动电动机时，电动机回路中串接有热敏继电器进行过载保护；对于变频器和市电可切换驱动的电动机而言，必须使用电磁接触器触头互锁，防止双方的电磁接触器同时接通损坏变频器。系统主要电器的选择如下：

①QM2断路器额定电流按下述计算：

I_QN≥（1.3～1.4）I_N＝（1.3～1.4）×16.4≈23（A）

QM2的额定电流选30A。

式中，I_N为变频器的输出电流，等于16.4A。

②QM1断路器额定电流按下述计算：(www.xing528.com)

I_QN≥2.5I_MN＝2.5×13.6＝34A

QM1的额定电流选40A

式中：I_MN为电动机的额定电流，等于13.6A。

图4-37 变频调速恒压供水系统

③接触器的选择应考虑到电动机在工频下的起动情况，其触头电流通常可按电动机的额定电流再加大一个挡次来选择，由于电动机的额定电流I_MN＝13.6A，所以接触器的触头电流选20A即可。变频器的输入端R、S、T和输出端U、V、W是绝对不允许接错的，否则将引起两相间的短路而将逆变管迅速烧坏。变频器都有一个接地端子“E”，用户应将此端子与大地相接。当变频器和其他设备，或有多台变频器一起接地时，每台设备都必须分别和地线相接，不允许将一台设备接地端和另一台的接地端相接后再接地。在进行变频器的控制端子接线时，务必与主动力线分离，也不要配置在同一配线管内，否则有可能产生误动作。压力设定信号线和来自压力传感器的反馈信号线必须采用屏蔽线，屏蔽线的屏蔽层与变频器的控制端子ACM连接，屏蔽线的另一端的屏蔽层悬空。变频器功能参数设置，按说明书结合供水要求进行具体设置。