自動(dòng)控制變頻技術(shù)變頻器在中央空調(diào)循環(huán)水泵的節(jié)能應(yīng)用王育忠(廣東虎門大橋有限公司，廣東東莞523910)[掄要]介紹了中央空調(diào)循環(huán)水泵變頻調(diào)速的節(jié)能原理， 并針對實(shí)例，提出用變頰調(diào)逸器對原系統(tǒng)進(jìn)行改造，能夠顯著降低能耗，具有實(shí)用價(jià)值。關(guān)鍵詞變頻調(diào)速應(yīng)用 中央空調(diào)循環(huán)水泵節(jié)能表1中央空調(diào)系統(tǒng)主要設(shè)備0引言設(shè)備名稱數(shù)量/臺(tái)主要參數(shù)普通中央空調(diào)在大中型建筑中得到廣泛的應(yīng)用，循型號: ROUISOSYE 標(biāo)準(zhǔn)制冷量 467W事: 10896W主機(jī)2環(huán)水泵作為中央空調(diào)系統(tǒng)的重要組成部分，一般是按照桿式壓縮機(jī): 3個(gè)帆頭電壓: 380V額定電流: 190A建筑物最大冷負(fù)荷來選型并保留10% -20%的設(shè)計(jì)余量，型號: 151033)電機(jī)型號: Y1604 額定功事: 1s9W而實(shí)際運(yùn)行中，空調(diào)冷負(fù)荷是變化的，滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間冷越木蒙各電壓和電(冷凍水泵)流量: 10mw/h揚(yáng)程: 32m380V.303A短。中央空調(diào)主機(jī)大部分時(shí)間工作在輕載狀態(tài)，且基本都能根據(jù)負(fù)荷的變化自動(dòng)加載卸載，而循環(huán)水泵(冷卻水用變頻器對冷卻水泵和冷凍水泵進(jìn)行調(diào)速，達(dá)到優(yōu)化系泵和冷凍水泵)卻在工頻(50H2) 的狀態(tài)下滿負(fù)荷運(yùn)行，統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)和節(jié)能的目的。調(diào)速控制方法-般有兩種:為適應(yīng)主機(jī)負(fù)荷變化，可采用改變閥門開度的方法調(diào)節(jié)開環(huán)控制和閉環(huán)控制。開環(huán)控制時(shí)，根據(jù)制冷主機(jī)的負(fù)流量，但該法既浪費(fèi)能量又縮短了閥門的使用壽命。如荷人工設(shè)定變頻器的給定頻率，即可改變受控對象(水能給循環(huán)水泵電機(jī)安裝變頻調(diào)速器，根據(jù)中央空調(diào)主機(jī)泵電機(jī))的轉(zhuǎn)速，達(dá)到改變水泵的流量和壓力的目的。負(fù)荷量自動(dòng)調(diào)節(jié)水泵電機(jī)運(yùn)行頻率使水泵變速運(yùn)行，從閉環(huán)控制時(shí)，在制冷主機(jī)冷凝器冷卻水(或蒸發(fā)器冷凍而解決水泵流量與主機(jī)負(fù)荷的匹配問題，達(dá)到節(jié)能的目水)出入口各安裝一只溫度傳感器，用以檢測水溫信號，的。本文簡述了中央空調(diào)循環(huán)水泵變頻調(diào)速的節(jié)能原這兩個(gè)信號差值經(jīng)溫度顯示器輸出4 20mA電流信號，理，并針對實(shí)例提出可行的改造方案。該信號可作為變頻器的反饋信號，經(jīng)變頻器內(nèi)部PID運(yùn)算后，輸出調(diào)速頻率,對水泵電機(jī)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)速，這種1應(yīng)用實(shí)例閉環(huán)控制能在冷負(fù)荷隨機(jī)變化的情況下，冷卻水泵(或冷凍水泵)的流量始終保持水溫差在5-6C變化(卿恒溫1.1設(shè)備使用情況某高速公路管理中心辦公大樓中央空調(diào)僅在夏季使差)，而無需人工調(diào)節(jié)。閉環(huán)控制原理圖見圖1。用，其冷卻水泵和冷凍水泵各3臺(tái)，水泵配用三相交流電機(jī)均為15kW.由于大樓尚有部分房間未開發(fā)利用，↑4 20mA反饋值空調(diào)實(shí)際負(fù)荷遠(yuǎn)小于機(jī)組設(shè)計(jì)負(fù)荷，只有當(dāng)每天上午開但度交送圓機(jī)時(shí)短時(shí)間處于滿載狀態(tài)，其余大部分時(shí)間均處于輕載國度里示←狀態(tài)，其制冷主機(jī)由電子溫控器控制，能感受冷凍水入團(tuán)1變頻調(diào)速閉環(huán)控制原理圖水溫度并使主機(jī)冷量控制電磁閥動(dòng)作，從而使主機(jī)根據(jù)實(shí)際負(fù)荷量，自動(dòng)調(diào)節(jié)制冷量.而循環(huán)水泵(冷卻水泵/冷根據(jù)系統(tǒng)實(shí)際情況，改造方案可采用閉環(huán)控制方凍水泵)不能根據(jù)實(shí)際冷負(fù)荷自動(dòng)調(diào)節(jié)水量，不論實(shí)際冷式，對冷卻水泵和冷凍水泵(各1臺(tái))進(jìn)行變頻調(diào)速。采用負(fù)荷大小，循環(huán)水泵都處于滿負(fù)荷狀態(tài)。為適應(yīng)辦公大的主要設(shè)備有:樓冷量變化，值班員采用人工調(diào)節(jié)循環(huán)水泵閥門的開度(1)SIEMENS(西門子)變頻器EC01-1500/3型2臺(tái)。來控制循環(huán)水流量，能量白白浪費(fèi)在管路阻力損失上。(2)天津中環(huán)儀表廠溫度探頭、溫度變送器該系統(tǒng)主要設(shè)備如表1.SWB-Pt100共4臺(tái)。1.2改造方案(3)福建百特儀表廠溫度數(shù)顯儀表XME50226共2臺(tái)。根據(jù)上述中央空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)和設(shè)備參數(shù)，可采1.3中國煤化工MYHCNMH G,收稿日期: 2007-05-281.4變頻器參數(shù)設(shè)定作者簡介:王有忠(1975).男，維修電工技師，機(jī)電助理除表2參數(shù)外，變頻器其它參數(shù)均保持出廠設(shè)定。工程師，主要從事機(jī)電設(shè)備和供配電系統(tǒng)的管理工作。48,nae.net 電工:技術(shù)監(jiān)控技術(shù)自動(dòng)控制基于EtherNet/IP的電網(wǎng)監(jiān)控和管理信息系統(tǒng)鮑雅萍'，顧德英"(1.安陽工學(xué)院，安陽455000; 2.東北大學(xué)秦皇島分校，秦皇島066004)[摘要]開發(fā)了基于以太網(wǎng)的電網(wǎng)監(jiān)控和管理信息系統(tǒng)。以變頻調(diào)速系統(tǒng)為測試平臺(tái)，通過實(shí)時(shí)控制電力開關(guān)器件按一定規(guī)律運(yùn)行實(shí)現(xiàn)了諧波抑制，對實(shí)驗(yàn)運(yùn)行結(jié)果進(jìn)行了系統(tǒng)性能分析。關(guān)鍵詞EtherNet/IP 電網(wǎng)監(jiān)控諧波抑制0引言針對以上問題，開發(fā)了基于以太網(wǎng)的電網(wǎng)監(jiān)控和管理信息系統(tǒng)，以適應(yīng)對電力質(zhì)量管理的新的需求。本系近幾年來，由于生產(chǎn)過程的自動(dòng)化水平日益提高，統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測、保護(hù)，分析和計(jì)算各種電工業(yè)企業(yè)對供電系統(tǒng)可靠性及電力質(zhì)量的要求越來越力數(shù)據(jù)，管理能源消耗，通過抑制變頻調(diào)速系統(tǒng)產(chǎn)生的高，對供電系統(tǒng)的監(jiān)控和管理已成為保證企業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)諧波改善電網(wǎng)質(zhì)量。本系統(tǒng)通過Intranet/Internet連接，化的重要因素。減少故障停電時(shí)間和范圍，提高供電的可在整個(gè)供電系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)電力數(shù)據(jù)交互，構(gòu)成了完整的可靠性，實(shí)時(shí)監(jiān)測電力數(shù)據(jù)，改善電網(wǎng)質(zhì)量，在整個(gè)電電網(wǎng)自動(dòng)化管理系統(tǒng)。網(wǎng)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)能源消耗管理和優(yōu)化需求結(jié)構(gòu)已成為供電系統(tǒng)自動(dòng)化與自動(dòng)監(jiān)控的主要任務(wù)。但由于早期的電力1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)監(jiān)測系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)特性差，在整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)中系統(tǒng)之間難以1.1系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖完成電力數(shù)據(jù)的通信，而不能實(shí)現(xiàn)對整個(gè)電網(wǎng)的質(zhì)量監(jiān)測和優(yōu)化控制。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如圖1。在這種結(jié)構(gòu)中以太網(wǎng)取代了現(xiàn)場總線，真正構(gòu)成信息層與控制層統(tǒng)一的以太網(wǎng)結(jié)收稿日期: 2007-04-12構(gòu)，不再存在原來的監(jiān)控系統(tǒng)和管理信息系統(tǒng)之間的數(shù)無須人工調(diào)節(jié)閥門開度，省去監(jiān)控工作。告LIL2L32溫度顯示器(2)實(shí)現(xiàn)電機(jī)軟啟動(dòng)、軟停車，減少水泵啟動(dòng)時(shí)對ECO1-電網(wǎng)的沖擊和對水泵的機(jī)械沖擊，延長水泵和閥門的使1500/3變頻器山運(yùn)行/停止開關(guān)用壽命，降低維護(hù)成本。UVRF9國5(3)改善制冷主機(jī)的運(yùn)行工況，提高主機(jī)的工作效率。溫度傳感器冷卻水泵(4)降低水泵運(yùn)行噪音，避免汽蝕現(xiàn)象和停泵時(shí)的冷凍水泵水錘現(xiàn)象。圖2變頻器接線原理圖(5)節(jié)能效果顯著，節(jié)電率可達(dá)40%以上。冷負(fù)荷越小，節(jié)能效果越顯著。表2參數(shù)設(shè)置2結(jié)束語參數(shù)號設(shè)定值作用選擇頻率給定值來源用變頻器對中央空調(diào)循環(huán)水泵進(jìn)行調(diào)速改造，能優(yōu)P0070從端子選擇運(yùn)行/停止化制冷機(jī)組運(yùn)行工況，提高設(shè)備的自動(dòng)化水平，節(jié)能效P01220最小速度果顯著，并可提高中央空調(diào)的制冷效果。變頻器控制系P021最小模擬量頻率P022sa最大模擬量頻率統(tǒng)體積小，安裝調(diào)試方便，運(yùn)行安全可靠，它在空調(diào)制P201IPD控制許可冷系統(tǒng)中有著廣泛的應(yīng)用前景。P202比例增益PID積分增益參考文獻(xiàn)P20510[1]韓安榮.通用變頻器及其應(yīng)用(第2版).北京:機(jī)械工業(yè)出版P220最小速度下的關(guān)斷輸出P211中國煤化工選擇4-20mA的模擬輸入設(shè)定點(diǎn)P2I[2YHCNMHG'(第3版).北京:機(jī)械工業(yè)1.5循環(huán)水泵變頻調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)[3]王樹.變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，(1)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)閉環(huán)自動(dòng)調(diào)速，提高系統(tǒng)自動(dòng)化水平,2005電工技術(shù)|2007|8期| 49