某污水处理厂潜水泵配套变频器的关键参数设计 3页

技术与应用某污水处理厂潜水泵配套变频器的关键参数设计何皓(武汉市政工程设计研究院有限公司，武汉430033)摘要本文根据潜水泵的出水量、扬程及水泵效率计算出机械设备所需的轴功率，进而选择相匹配电机额定功率；基于选定的电机，设计了相应变频器的容量和制动电阻等参数，实现工程设计需要。关键词：潜水泵；电机；容量DesignofKeyParametersoftheFrequencyConverterforSubmersiblePumpinaSewageTreatmentPlantHeHao(WuhanMunicipalEngineeringDesign&ResearchInstituteCo．，Ltd，Wuhan430033)AbstractInthispaper,thecapacityofa~equencyconverterforsubmersiblepumpandthebrakingresistanceofpumpmotoraredesignedbasedonthemotor’Sratedpower，whichiscalculatedaccordingtotheoutflowwater，pumpheadandeficiencyofthesubmersiblepumpinthesewagetreatmentplant．Keywords：submersiblepump；motor；capacity变频器是应用变频技术与微电子技术，利用电力泵在一定流量和扬程下，原动机单位时间内传半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率给泵轴的功称为轴功率。轴功率是多用在泵上的一的电能从而控制交流电动机运行的电力控制设备。个专业术语，即轴承将动力(电机功率)传给功部由于潜水泵起动时的急钮和忽停机时的水锤现件(叶轮)的功率。功率值小于电机额定功率。实象往往容易造成管道松动或破裂，严重的可能造成质上轴功率跟联轴器有很大的关系。电机通过联轴电机的烧毁；同时电机起动／停止时需要开启／封闭相器连接泵头叶轮，当电机转动时，带动联轴器，联对应的阀门来减小水锤的影响，操纵一方面工作强轴器和泵内的叶轮连接，进而带动叶轮旋转。因为度大，且难以满足工艺的需要。在潜水泵安装变频有联轴器这个部件，那么电机功率就不能完全转化器以后，可以根据工艺的需要，软启动、可控加速、为叶轮转动的实际效率，所以轴功率小于电机功率可调运行速度、可调转矩极限、可控停止方式、节(额定功率)。能、可逆运行控制以及减少机械传动部件等显著特潜水泵所需轴功率计算为点。并且具有明显的节能效果。N：：—QHr—本文基于某污水处理厂的实际需要，设计所需102q变频器的容量以及变频器制动电阻等关键参数，进式中，JV为水泵设备所需的轴功率(kW)；而选择合理的变频器，达到工程需要。E％=t／T×100％一水泵出水量(kw)；为水的密度(Kg／m3)；H为水泵总杨程(m)；岬为水泵效率l电机容量的计算(一般取值为0．6～0．84)。1．1水泵轴功率计算根据工艺要求，管道要求的数据如下：Q=694L／s84l电技寐2014-f-~3\n\n技术与应用再生能量以热能方式消耗的载体，它包括电阻阻值反的时候产生的。平均再生能量指的是一个周期内所和功率容量两个重要的参数。有再生能量的总和除以该周期占有时间，公式为目前关于制动电阻的计算方法有很多种，从工W=(++⋯+P．)／T程的角度来讲，要精确的计算制动电阻的阻值和功为保证制动电阻安全使用，因此制动电阻的额率在实际应用过程中不是很现实，主要是参数无法定功率必须大于系统的平均再生能量。做到精确测量。目前通常用的方法就是估算方法。4应用1)变频器最小连接电阻为了保证变频器不受损坏，流过制动电阻的电某污水处理厂A／A／O生物池采用轴功率为流不应超过电机的额定电流，此时计算出的电阻数39kW，扬程为4．1m，流量为694L／s，水泵效率为75％值为变频器最小连接电阻。最小连接电阻可按下面的潜水轴流泵对污泥进行回流，由于水泵供电距离公式为达~lJ300m，需对电机进行变频启动。变频器选择步骤：=1)根据水泵参数进行电机功率计算，水泵所选其中，％为制动电压；为电机的额定电流。电机额定功率为50kW。2)变频器必要制动电阻2)水泵属于泵类负载，对变频器要求不高，采工程实践证明，当放电电流等于电动机额定电用电压／频率平方关系控制的通用变频器，由于水泵流的一半时，可以得到与电动机的额定转矩相同的所选电机额定电流为131．3A，变频器最大连续输出制动转矩了，此时的电阻即为变频器必要制动电阻，电流选择为160A；变频器选择为施耐德的工程计算公式为ATV61HD75N4变频器。3)施耐德的ATV61HD75N4变频器制动电压Up=785V，电机的额定电流I=131．3A，计算出3)制动电阻使用率的R=5．98Q，Rm=11．96Q；根据实际水泵运行制动电阻使用率％定义为减速时间t除以减工况，水泵制动时，电机平均再生能量为0．6kW。速的周期T，使用率主要是为了能让制动单元和刹制动电阻阻值选择为8Q，在制动周期内可用的平均车电阻有充分的时间来散除因制动而产生的热量：额定能量为lkW，满足制动能量的要求。当制动电阻发热时，电阻值将会随温度的上升而变5结论高，制动转矩亦随之减少。电根据以上分析，变频器的主要参数选择原则为肘Lj虚1)平均再生能量≤制动电阻额定功率。j箜2)必要制动电阻阻值≥制动电阻阻值≥变频器＼＼最小连接电阻。由于本文所介绍变频器的选择是根据工程应用+——lmt叫‘s的角度来考虑的，因此在实际的应用时需要结合现r场实际的具体情况进行适当的修正，最终形成一个图2制动电阻使用率的定义经济适用的可行的选择方案。％=tIT×100％其中，tN减速时间(能量再生时问)；为负载周期动作的时间作者简介4)制动电阻功率的选择何皓(1983．)，男，湖北武汉人，现在武汉市政工程设计研究院由于再生能量的产生是电机减速时，转矩方向相有限公司工作。86l电皇毒譬技搬2014年第3期