多泵供水系统的工艺要求与说明

某恒压供水系统包括11kW给水泵两台，一工频一变频；7.5kW循环泵两台（工频）；3.5kW冷却塔风机两台（工频）；3kW洗澡水泵1台（工频），分成电气系统和管网系统两大部分。

电气系统的检测部分包括：管网水压检测仪、给水池和会水池水位高度检测浮球、电动机热保护继电器、变频器故障信号继电器。

电气系统的控制部分包括：恒压供水系统控制核心PLC、手动控制面板、手动控制开关、二次控制仪表、电器辅助元件。

电气系统的执行部分包括：电动机变频器、电动水阀、水泵电动机、冷却塔冷却风机、声光报警器、柜内电器执行元件，如交流接触器、中间继电器。

管网系统的组成包括：给水池和回水池进水管路、溢流管路、给水泵和回水泵进水管路、出水管路、出水管路柔性连接器、出水管路止回阀、管路上的手动蝶阀等。

本恒压供水系统的工作状态分为自动运行和手动运行两种工作方式。设备运行过程中操作人员必须经常检查给水池和回水池水位，水位必须符合水位要求，避免水位处在极限低水位上。

图9-17所示为恒压供水系统的板面安装示意。

自动运行为所有设备正常情况下采取的运行方式，其特点在于设备系统投入后，控制单元自动根据供水管网中供水压力和用水流量，智能采取变频控制和自动智能投切工频供水水泵，并根据用水量和水池水位自动发出报警信号，同时能检测变频器和各个水泵电动机的工作情况，如果变频器和水泵电动机有故障则自动切除设备并发出报警信号。

手动运行为设备在有故障发生或在检修状态时使用，手动状态可以作为整个系统的应急状态使用，但必须要确保给水池和回水池水位符合要求，即确保水池水位不再极限低水位之下，以避免烧坏给水泵或回水泵。

1）在操作前完成检查工作，合上柜内所有断路器，系统上电，观察柜门上红色电源指示灯RD燃亮，表示电源已经送上。观察PLC上指示灯，先由黄色转变成绿色，即PLC进入正常工作状态。这时可以通过仪表门上的二次仪表观测到管网系统中的供水压力值。同时如果给水池水位在-1.7m以下，则给水池补水电磁阀在系统上电后自动打开。

2）自动运行方式：将控制面板上手自动选择开关SB₁旋转至自动位，系统进入自动运行状态。将控制面板上SB₂变频供水起动旋转开关旋转至起动位，恒压供水系统投入自动运行。

注意：当将SB₁旋转至起动位时PLC有1min自动延时，如果有检修工作正在进行或检修工作完成，此时间延时可以作为人员离场或安全确认时间。同样当将SB₂旋转至起动位时，PLC仍然要有1min动作延时，以确保在手自动转换过程中人员的安全和避免因为频繁投切变频器所引发的变频器损坏。即自动运行正常起动时，要等待2min后，才会有接触器动作。

3）在自动运行状态下系统自动检测管网压力，并且智能根据供水流量来自动投切工频供水水泵。

当系统用水流量≤100m³/h时，系统只投入变频供水泵，并根据管网供水压力大小来改变变频器的输出频率，以便使得管网供水压力保持在0.15～0.22MPa范围内恒定。

当系统用水流量>100m³/h时，系统检测到流量信号后延时5min后，自动投入工频供水泵，并根据管网供水压力自动调节变频器的输出频率，以便使得管网供水压力保持在0.15～0.22MPa范围内恒定。

图9-17 板面安装图

RD 电源指示灯（红色）

LD₁ 给水泵变频电动机运行指示灯（绿色）

LD₂ 给水泵工频电动机运行指示灯（绿色）

LD₃ 循环水泵工频电动机l运行指示灯（绿色）

LD₄ 循环水泵工频电动机2运行指示灯（绿色）

LD₅ 冷却塔风机l运行指示灯（绿色）(www.xing528.com)

LD₆ 冷却塔风机2运行指示灯（绿色）

LD₇ 洗澡水电动机运行指示灯（绿色）

LD₈ 电动机故障

当工频供水泵投入后，如果系统检测到管网用水流量≤100m³/h后延时5min，自动切除工频供水泵，此时系统供水恢复到由变频供水泵供水。

注意：系统判断工频供水泵是否投入的判定标准为管网供水压力是否恒定在0.15～0.22MPa范围内，但是工频供水泵投入和切除都加有5min时间延时，以防止因为管网供水压力的短暂波动所引起的工频供水泵频繁投切，并消除由此产生的对供水控制系统的冲击。

4）在自动运行状态下，系统根据给水池水位来自动控制1#和2#冷却水循环系统的工作和补水电动阀的开关。

当给水池水位在-1.0m时，1#冷却系统工作，即1#循环水泵投入，1#冷却塔冷却风机投入。当水位回升至-0.3m时，1#冷却系统切除。

当给水池水位在-1.7m时，2#冷却系统工作，即2#循环水泵投入，2#冷却塔冷却风机投入。当水位回升至-1.0m时，2#冷却系统切除。

当给水池水位在-1.7m时，给水池补水电磁阀打开。当水位回升至-1.0m时，给水池补水电磁阀关闭。

当给水池水位在-2.4m以下时，系统给水池低水位报警，并且自动切除变频供水泵和工频供水泵，以保护水泵和电动机，当水位恢复到-1.7m时系统恢复自动运行。

5）手动运行方式：检查确认给水池和回水池水位，确保水位符合运行要求，即水位应该远高于极限低水位。将控制面板上手自动选择开关SB₁旋转至手动位，系统进入手动运行状态。在此状态下SB₂、SB₃、SB₄、SB₅4个旋转开关如果旋转至起动位，则相应的电动机投入运行，即分别对应变频供水泵、工频供水泵、1#冷却水泵和冷却风机、2#冷却水泵和冷却风机。

将控制面板上SB₂变频供水起动旋转开关旋转至起动位，恒压供水系统投入手动运行。如果此时不投入其他电动机，即SB₃、SB₄、SB₅旋转在停止位，则只有变频供水泵投入工作。此时如果系统管网用水量大于100m³/h时，系统只报警，不会自动投入工频供水泵。

同理如果只将控制面板上SB₃工频供水起动旋转开关旋转至起动位，则只有工频供水泵投入运行。如果同时将SB₂、SB₃旋转至起动位，则变频供水泵和工频供水泵都投入运行。此时如果系统管网用水量大于100m³/h，则两台泵中工频供水泵以工频状态工作，而变频供水泵根据管网供水水压变化以变频状态工作。此时如果系统管网用水量≤100m³/h，则两台泵中工频供水泵以工频状态工作，而变频供水泵在通过以最低频率延时后，变频器停止变频输出，即1#变频电动机不转，同时发出声光报警。

注意：当将SB₁旋转至起动位时PLC有1min自动延时，如果有检修工作正在进行中或检修工作完成，此时间延时可以作为人员离场或安全确认时间。在上述SB₂、SB₃旋转至起动位且系统管网用水量≤100m³/h的状态下，工频供水泵停止输出时有5min延时，以防止因为管网供水压力的短暂波动所引起的变频器频繁在输出和停止间切换。

在手动状态下，分别旋转SB₄、SB₅旋钮开关至起动位，则1#和2#冷却风机及循环水泵分别投入运行。

特别注意：在手动状态下，旋转手自动选择开关SB₁至手动位前，应该将SB₂、SB₃、SB₄和SB₅先旋转至停止位。在完成SB₁手自动转换至手动位后，再分别旋转SB₂、SB₃、SB₄和SB₅旋钮开关至起动位，特别应注意每起动一台设备应该等待该设备投入运行稳定后，再依次起动第二台设备。严格禁止在手自动转换前，即SB₁处于自动位时将SB₂、SB₃、SB₄、SB₅都旋转至起动位，然后再将SB₁手自动选择开关旋转至手动位。这样会造成共计六台电动机同一时间一起投入，会造成电网功率因数突然降低，电网电压大幅降低，会严重影响电网供电质量，使得电动机起动困难。这样也会使得大量无功电流和无功负载投入到就地电网中，严重时会因为产生的浪涌冲击损坏变频器，同时使得同一电网中的用电设备严重受到冲击和影响。管路中供水流量突然的急剧变化，也会使得管网因压力突然变化而产生剧烈抖动。

6）设备停止运行时的操作方法如下：

在自动状态时将旋转开关SB₂旋转至停止位即可。此时如果工频供水泵，1#和2#冷却系统处于投入状态，则立即切除，变频供水泵通过30s时间延时后切除。

在手动状态下，要停止工频供水泵，1#和2#冷却系统的电动机和水泵，则只需将相应的旋转开关SB₂、SB₃、SB₄和SB₅旋转至停止位即可。变频供水泵旋转开关旋转至停止位后，通过30s时间延时后切除。并在确认所有电动机都切除后，分断总断路器。

注意：在手动状态下停止相应电动机时应该分次逐步操作，以避免造成管网系统因压力突变而产生的剧烈抖动。在设备停止运行操作时系统起动旋转开关（即变频供水泵起动旋转开关）SB₂必须旋转至停止位，以确保变频供水泵有效切除。严禁将SB₂旋转至停止位。

特别要说明的是：在给水池和回水池达到极限低水位后，如果在手动位下手动起动工频给水泵，1#循环水泵和2#循环水泵会因为水池中缺水而失去保护，有烧坏的可能。故在手动运行状态下，系统只作为设备检修时使用，不得在设备故障时以手动运行替代。在特殊情况下如果要手动运行系统，应该注意确保水池水位符合运行要求，并且及时与设备商富友自动化公司联系维修。