水泵电机变频调速技术的应用探讨
2021-03-24覃迎滢
覃迎滢
摘要:文章分析在水泵电机中应用变频调速技术的原理和表现出的重要作用、优势,分析目前此技术应用过程中表现出的不足,针对这些不足,提出了提升此技术应用水平的有效策略,以供参考。
关键词:水泵电机;变频调速技术;应用
引言:在目前规模不断扩大的水利工程以及城市化建设不断推进下的城市排水系统中,水泵电机属于比较重要的机电设备,其运行效率和质量,直接影响着水资源的利用效率。这主要由于水泵电机在水资源利用项目中主要起到对水资源的流入流出进行控制的方式,有助于节约水资源。而在水泵电机中应用变频调速技术,可以发挥其节能和高效的优势,降低水泵电机运行中的耗电量,提升水资源利用项目的效率和效益。
一、水泵电机变频技术的应用原理
传统的水泵电机在运行中转速是固定的,通过此种电机驱动水泵运行,在需要调节管道内的流量时则需要调节控制阀。为了满足水流量要求,电机通常在最高的运行效率下运行,但是在管道内水流量变小时,仅仅是通过对阀门的调节来降低转速,实现压力的降低和水流量的减小。但是容易由于管道出水量和水泵之间的压力过大而造成大量能量的浪费,智能通过阀门对水流量进行控制来减少能量损失。针对上述能量损失问题,则可以通过变频调速技术的应用进行解决,通过此技术的应用,可以结合实际的流量大小以及所需要的压力进行线性匹配,降低电机运行中的能量损耗,起到节能减排的作用。通过应用变频调速技术,可以应用压力传感器将压力信号向电信号转变,并且精确计算和分析压力值,向变频器发送经过频率调节器调节之后的信号,用以调整水泵电机的电源频率,进而可以控制水泵的转速。
二、水泵电机变频调速技术应用的重要作用
简单地说,将变频调速技术应用于水泵电机中,就是结合工作所需要的电压对电源频率进行改变,实现调速和节能的目的。具体地说,变频调速所起到的作用,首先是对电机启动电流进行控制。通过变频调速技术的应用可以在无电压和无速度的情况下启动,而且在确定电压与频率的关系之后,通过变频器的使用,可以按照制定好的矢量控制方式带动负载进行工作,实现电机启动电流的大幅度减小,并且提升了绕组的承受力,延长电机的使用寿命并降低其维护成本。其次是实现电力线路中电压波动的降低。正是由于在应用变频调速技术进行启动时可以在无电压和无速度的情况下启动,不会出现电流急剧增加以及电压较大波动的情况,实现了电压波动幅度的降低,最大化保证电压下降的稳定性。再次是降低电机的启动功率。由于电机的功率是电流和电压的乘积,由于应用变频调速技术启动时所需要的电机功率较小,这就使得电机的配电系统达到最高极限时,不会由于电流过大而影响电网上的其他用户,通过对电机工作和停止的控制来控制其启动频率,避免电机启动时对其他用户的影响。最后是加速控制的作用。通过变频调速技术的应用,可以使得电机根据不同需求对速度进行调节,保证其以均匀的速度加速工作,且在加速时可以选择不同的加速曲线。同时也降低了与电机连接的分轴和齿轮等机械部分的振动幅度,减少了对电机自身以及这些机械设备的损坏和磨损,延长其整体使用寿命。
三、水泵电机变频调速技术应用中的不足
总结目前我国在水泵电机中应用变频调速技术时表现出的问题,一是此技术的应用研究体系建设还相对落后的问题。此研究体系建设情况直接决定此技术的应用效率,但是目前由于我国关于此应用研究体系的建设存在不足,表现出此研究机构没有与制造商和使用单位之间做好沟通与交流工作,难以全面认识和掌握关于此技术的实际制造水平和使用需求,容易导致所研发的相关技术不符合实际需求的问题而影响应用效果,造成研发资源的浪费。此外,还存在针对此技术的研究机构的审核部门建设相对落后的问题,难以正确把握技术研究方向,导致相应研究工作资源的浪费,不利于此技术研究工作水平的提升。
二是相应的技术研究队伍建设比较落后的问题。目前我国在应用此技术的过程中,相应的研究队伍建设水平也相对落后,相应的主管部门对此不够重视,缺乏足够的资金和技术投入,无法满足相应研究工作开展的需求,不利于技术研发工作的开展与进步。同时也由于缺乏相应的高端仁爱而影响了此技术的应用研究水平。
四、提高水泵电机变频调速技术应用水平的有效途径
针对目前此技术应用中存在的问题,要重点做好技术应用研究体系的完善工作以及技术研究队伍建设工作。对于前者来说,相关单位和主管部门要提高重视,从政府角度上提供足够的资金以及政策支持,相关企业要加大技术研发方面的人才和资金投入,结合企业自身情况制定符合工作实际的特色研究体系,推动此技术应用工作水平的提升。還要构建专业审核部门,补充专业人才,把握正确的技术研发方向。对于后者来说,贼要加强技术研究队伍建设工作,引进先进专业变频调速技术研究人员的同时,通过提高待遇等方式新专业人才来提升研究队伍的整体水平。还要加强内部培训与学习,鼓励技术人员主动学习,加强内部配体体系建设,提升整个研究队伍的整体素质。
五、结语
变频调速技术由于其可以调节电源频率来改变电机速率,在水泵电机中的应用,能够起到节能减排的重要作用。但是在目前此技术在水泵电机中的应用过程中,表现出技术应用研究体系相对落后以及应用研究队伍建设落后的问题,需要进一步完善应用研究工作体系并加强研究队伍建设工作,提升此技术研究和应用水平,发挥此技术的应用优势,实现水泵电机工作效率的提升和能耗的降低。
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