變頻調速技術(shù)用于恒壓供水，以其節能、安全、供水品質(zhì)高等優(yōu)點(diǎn)，在供水行業(yè)得到了廣泛應用。

　　一〉恒壓供水的目的：

　　對于供水系統進(jìn)行的控制，歸根到底是為了滿(mǎn)足用戶(hù)對于流量的需求。在高峰時(shí)期需求量大，需能快速供水;低峰時(shí)應維持一定管壓。其最根本的控制對象是流量，壓力被用來(lái)做為控制流量大小的參變量。如果保持供水系統某處壓力的恒定，也就保證該處的供水能力和用水流量處于平衡狀態(tài)，可滿(mǎn)足用戶(hù)的用水需求。

　　二〉恒壓供水的意義

　　1.消除水錘效應

　　異步電機在全電壓起動(dòng)時(shí)，從靜止狀態(tài)加速到額定轉速的時(shí)間非常短。在極短時(shí)間內，水的流量從零猛增到額定流量。這巨大變化將引起流質(zhì)對管道的壓強產(chǎn)生過(guò)高或過(guò)低的沖擊，并產(chǎn)生空化現象。壓力的沖擊會(huì )使管壁受力，就像錘子敲擊管子一樣，故稱(chēng)為水錘效應。

　　水錘效應具有極大的破壞性:壓強過(guò)高，將引起管子的破裂;壓強過(guò)低又會(huì )導致管子的癟塌。 恒壓供水調速系統可實(shí)現水泵電機的無(wú)級調速，從而消除供水系統中，因起動(dòng)和制動(dòng)過(guò)程中動(dòng)態(tài)轉矩太大而引起的水錘效應，可延長(cháng)水泵和管道系統的壽命。

　　2.節能運行

　　水泵是按工頻運行設計的，但供水時(shí)除高峰期外大部分時(shí)間流量較小，使用變頻器控制可以使水泵運行的轉速隨流量的需求而變化，最終達到節能的目的。

　　臺安的N310系列變頻器在國內的供水領(lǐng)域得到了大量的應用。

　　二、應用場(chǎng)合

　　本例是校園供水泵上應用變頻器的例子。在校園里，課間休息時(shí)間用水量達到高峰期，晚間的利用率就極少或為零，利用變頻器以后，調節水泵的轉速，可達到節約能源的目的。

　　三、系統的構成

　　我們在給水管上由壓力傳感器采集給水的水壓信號，此信號與所設定的泵出口壓力進(jìn)行比較，利用比較的結果來(lái)控制變頻器的輸出，進(jìn)而達到控制水壓的目的。

　　本例可使用臺安科技自主研發(fā)的帶RTC（實(shí)時(shí)時(shí)鐘）功能的智能繼電器SG2配合N310變頻器使用，以24小時(shí)為一時(shí)段，進(jìn)行控制泵相互切換的運行方式，其主要目的：

　　1.任一運行泵出現問(wèn)題，可緊急切換到備用泵不會(huì )因更換時(shí)影響正常工作;

　　2防止備用泵長(cháng)時(shí)間不用會(huì )出現銹死。

　　N310系列變頻器是一款具有自動(dòng)節能運行的變頻器。對風(fēng)機、水泵（HVAC）這類(lèi)負載的應用場(chǎng)合，設有相應的運行參數：

　　1）PID調節功能

　　本例恒壓供水系統的關(guān)鍵在于其電氣回路為閉環(huán)控制系統，N310內建的PID功能就可將壓力傳感器送來(lái)的4～20mA信號（反饋值）與泵的出口壓力（設定值）進(jìn)行比較，再控制變頻器輸出，使反饋值與設定值一致以保持恒定的水壓。

　　2）PID休眠狀態(tài)

　　當設定值（ 水泵出口壓力）低于PID休眠動(dòng)作準位特定時(shí)間后，變頻器將執行PID 休眠狀態(tài)，變頻器停止運轉;當反饋信號超過(guò)PID 休眠位準動(dòng)作特定時(shí)間后，變頻器會(huì )自動(dòng)再起動(dòng)，繼續執行PID控制。當PID控制為無(wú)效時(shí)，PID 休眠功能也無(wú)效。使用PID 休眠功能時(shí)，要選擇減速停止或自由運轉停止。

　　3）負載運行可選遞減轉矩形式

　　對于風(fēng)機、水泵這類(lèi)HVAC負載的場(chǎng)合，N310系列變頻器通過(guò)自定義V/F曲線(xiàn)來(lái)實(shí)現遞減轉矩這種負載特性，其特點(diǎn)為：變頻器輸出的電壓和電流會(huì )隨著(zhù)負載的輸出而改變，從而達到自動(dòng)節能的效果。并且可以避免電機長(cháng)時(shí)間運行在大電流時(shí)因溫升而造成絕緣的破壞，從而延長(cháng)電機的使用壽命，減少維護費用。

　　4）泵的運行方向

　　因水泵運轉時(shí)它的運轉方向具有單一性，所以需將變頻器的反轉運行功能設為無(wú)效。

　　5）N310系列變頻器內建RS 485通訊功能

　　N310內建RS 485通信功能，如果客戶(hù)想使用通訊功能對設定參數進(jìn)行設定或監控，會(huì )很方便。

　　6）SG2的應用

　　智能繼電器SG2是臺安科技自主研發(fā)的產(chǎn)品，內建輸入輸出繼電器、時(shí)間繼電器、計時(shí)器和輔助繼電器，其功能可代替繼電控制盤(pán)?？蛇x擇帶RTC（萬(wàn)年歷）功能機種來(lái)完成范例中兩泵的切換、電機保護等多種功能。

　　四、結束語(yǔ)

　　使用N310變頻器，PID運算在變頻器內部進(jìn)行，節省了使用可編程控制器這部分成本。設定容易，調試簡(jiǎn)單且大大節省了電能。在實(shí)際使用中運行良好，管網(wǎng)水壓穩定，投資少、安裝便利、運轉維護成本低，受到了用戶(hù)的好評。