一、引言

在設計工業供水工程時，首先就會考慮到恒壓供水與節能，除了大桶槽或虛耗能源的節流閥的恒壓維持方案外，還須防止泵浦快速啟停循環造成的壓力涌浪。由于如今的變頻技術在節能以及自動化控制等方面有著顯著效果，因此采用風機水泵 變頻器 （以下簡稱VFD）來控制完成恒壓供水是一個絕佳解決方法。由于通用型VFD是通過外部PLC或PID控制器來接受運轉指令的，在整合調整時較為麻煩且耗時。杭州三科的SKI600系列水泵風機專用VFD通過構建內建泵浦控制邏輯，有效的簡化了供水系統的恒壓調速控制系統。

二、變頻恒壓供水設備的特性

這里先了解下電機的轉速公式：其中P為電機的極對數，S為轉差率，f為供電頻率，n為電機的實際轉速。從公式可以看出，電機轉速與頻率近似成正比，改變頻率即可平滑 地調節電機轉速，從而可以連續方便地改變風機的風量。風機是泵類負載，屬平方轉矩負載，其轉速n、流量Q、壓力H以及軸功率P具有如下關系：Q∝n,H∝n2,P∝n3，即流量與轉速成正比，壓力與轉速平方成正比，軸功率與轉速立方成正比。

通過上述分析后，我們可以了解到通過改變電機轉速就可簡單地改變風機的風量，保證空氣燃料比的優化；通過改變電機轉速，可以有效保證系統期望的工況，降低系統的電損耗。在監控系統中使用變頻調速技術有以下優點：

（1）可方便地實現電機軟啟動、自由停車。電機均通過SKI600或軟啟動從0—50HZ作緩慢加速啟動，減少了機泵因突然高速起動所帶來的影響，降低了設備在直接啟動時產生的啟動電流，防止了電網的過度沖擊；

（2）提升功率因數，改善電機電源質量，保證電機的功率與實際負荷相匹配，達到系統節能運行的目的；

（3）避免機泵的產生喘振現象，使機泵運行處于較好工況狀態；

（4）自動化控制構成便捷，使被調節量得到更平穩的調節，增強了系統的穩定性和可靠性。

使用變頻調速技術不僅調節方便，而且節能效果也是很明顯的，設電機額定功率為PN，額定轉速為nN,轉速為n時實際輸出功率為P，則節能（用功率表示）△P可以表示為：如取，則△P=0.67PN,即節能效果在理想情況下可達到67%，可見只要采用變頻調速技術，用變頻調速其節能效果是很顯著的。

3  基于變頻調速的恒壓供水控制系統

基于變頻調速的恒壓供水控制系統如上所示。在圖1控制系統中，壓力及流量是泵浦控制的兩個重要參數。SKI600可借助壓力或流量傳感器回傳的電壓或電流信號持續跟蹤壓力及流量，泵浦按預先設定的運轉方式工作或停止,可大幅度節電并延長馬達及泵浦的使用壽命。控制多臺泵浦為了提高流量，可使用一臺以上泵浦組成控制系統，SKI600可使用內建Relay(或選購Relay卡)控制額外泵浦在需要時的啟動或停止，以維持恒壓。

通過調試SKI600的參數，能夠避免設備的頻繁啟動，將泵浦之間的壓力平滑的轉移同時維持在容許的誤差范圍。SKI600能夠控制任何由電機驅動的泵浦，內建較小速度設定點可符合深井泵電機制造廠家的低速度需求。而且由于SKI600可以通過使用V/F曲線，設定提供低速能達到99%的額定轉矩，提供正排量泵浦低轉速時所需的轉矩，使用者不必加大VFD與電機容量，在使用透平泵浦時可消除危險轉速。

4  結束語

由于各類水站與供配水站都廣泛使用泵浦控制系統，本文只是介紹了其中較簡單的一種應用狀態。SKI600作為三科變頻器生產是系列產品，具備廣泛的適應性，若廣大客戶有意咨詢合作歡迎電話聯系。