【正文】 VRF1,IRF/VRF2， ACM 端口接設定頻率的電位器， +V1， +V2 為頻率設定的電源端口， VRF1 為頻率設定端子（ 05V， 010V或電位器）， IRF/VRF2 為 頻率設定端子（ 420MA 或 05V,010V或電位器 ）， ACM 為模擬信號共用端子 。SAMCOvm05 系列通用變頻器采用智能功率模塊 (ASIPM)和高性能 IGBT，結構更為緊湊、可靠；內部控制軟件可隨用戶需求升級，免費提供專門設計的可用于 Windows95/98操作系統(tǒng)的功能軟件 (通信接口功能、負載控制算法等 )、傳輸軟件 (FMTP)，并可方便的實現版本升級，版本升級功能是一種軟件用戶化功能，可以使通用變頻器轉變?yōu)橛脩魧Ｓ眯妥冾l器，直接通過計算機上的串行通信口增加新的功能。 SAMCOVMO5SPF 能適應不同的用途提供兩種系列，一般工業(yè)用的 SHF 系列和風機、水泵用的 SPF 系列。 它是用來彌補外部設定信號電壓與變頻器內電壓（ +10v）的不一致問題；同時方便模擬設定信號電壓的選擇，設定時，當模擬輸入信號為最大時（如 10v、 5v或 20mA），求出可輸出 F/V圖形的頻率百分數并以此為參數進行設定即可；如外部設定信號為 0～ 5v時，若變頻器輸出頻率為 0～ 50Hz，則將增益信號設定為 200%即可。此功能還可作限速使用，如有的皮帶輸送機，由于輸送物料不太多，為減少機械和皮帶的磨損，可采用變頻器驅動，并將變頻器上限頻率設定為某一 頻率值，這樣就可使皮帶輸送機運行在一個固定、較低的工作速度上。本功能只適用于 “一拖一 ”場合，而在 “一拖多 ”時，則應在各臺電動機上加裝熱繼電器。設定為自動時，可使加速時的電壓自動提升以補償起動轉矩，使電動機加速順利進行。在電動機加速時須限制頻率設定的上升率以防止過電流，減速時則限制下降率以防止過電壓。 因各類型變頻器功能有差異，而相同功能參數的名稱也不一致，為敘述方便，本文以富士變頻器基本參數名稱為例。全控型器件的具體導通順序為： 第 1 個 T/6： V V V5 導通， V V V2 截止： 第 2 個 T/6： Vl、 V V2 導通， V V V5 截止： 第 3 個 T/6： V V V2 導通， V V V5 截止： M ~UVW 圖 33 交 直 交變換電路 安徽理工大學畢業(yè)設計 17 第 4 個 T/6： V V V2 導通， V V V5 截止： 第 5 個 T/6： V V V5 導通， V V V2 截止： 第 6 個 T/6： V V V5 導通， V V V2 截止 。三相橋式逆變電路的工作過程與單相逆變橋相同，只要注意三相之間互隔 T／ 3(T是周期 )就可以了。 電流型是將電流源 性質 的直流變換為交流的變頻器， 直流環(huán)節(jié)的儲能元件是電感 。它在工業(yè)自動化領域的變頻器（采用 VVVF 控制等）和 IT、供電領域的不間斷電源都有應用。 交直交變頻器由整流器、濾波系統(tǒng)和逆變器三部分組成。它在傳統(tǒng)大功率電機調速系統(tǒng)中應用較多。對于功率大于 300KW 的電機，可以采用特別加強絕緣的鼠籠型 JSQ 和繞線式 JRQ 電機。 三相異步電動機的選型依據 首先應根據不同類型地區(qū)的特點，不同的生產要求，采用不同的泵型，本設計采用管道液體為鹽水的水泵。 旋轉磁場轉速 n1與轉子轉速 n之差與同步轉速 n1 之比稱為異步電動機的轉差率 s，即： 11n nns ?? （ 33） 轉差率是異步電動機的一個基本參數，對分析和計算異步電動機的運行狀態(tài)及其機械特性有著重要的意義。 特點：電 動機內必須有一個以 n0旋轉的磁場。 異步電動機 的選型介紹 三相電動機的轉動原理 三相交流電通入定子繞組后，便形成了一個旋轉磁場，其轉速為 n0 ,旋轉 磁場的磁力線被轉子導體切割，根據電磁感應原理，轉子導體產生感應電動勢。 泵體與泵蓋構成葉輪的工作室，在進出水法蘭上制有安裝真空表和壓力表的管螺 ，進出水法蘭的下部制有放水的管螺。 本型泵的吸人口與吐出口均在水泵軸心線下方，水平方向與軸線成垂直位置、泵殼中開，檢修時無需拆卸進水，排出管路及 電動機 (或其他原動機 )從聯軸器向泵的方向看去，水泵均為逆時針方向旋轉。 結構特點：本型泵的吸入口與吐出口均在水泵軸心線下方，與軸線垂直呈水平方向，泵殼 中開，檢修時無需拆卸進水，排出管路及電動機（或其他原動機），從聯軸器向泵的方向看去，水泵為順時針方向旋轉。液體最高溫度不得超過 80℃ ，適合工廠、礦山、城市、電站的給排水，農田排澇灌溉和各種水利工程。 本文中因應用需要我們選用 14Sh9A 型水泵，在下面內容中將主要介紹。單位是 s，用 qm表示質量，單位是 kg/s。這里主要介紹按結結構型式作如下分類： （ 1）按流體吸入葉輪的方式：單吸式泵 雙吸式泵 。并通過組態(tài)上位機顯示，便于監(jiān)視。變頻器型號為 SAMCO SPF315KW， 3 相，輸入頻率 50/60Hz，輸入電壓380460V，功率 315kW， 電流 590A，內置標準 PID 反饋控制功能，帶 RS485 通訊接口。變頻裝置具友好的控制方式，容易與控制系統(tǒng)配合實現協調控制和閉環(huán)控制，提高了控制精度，使自動裝置的可靠性大大提高。 恒壓頻比控制是比較簡單的控制方式，歷史悠久，目前任然被大量采用，該方式被用于轉速開環(huán)的交流調速系統(tǒng)，適用于生產機械對調速系統(tǒng)的靜、動態(tài)性能要求不高的場合，例如利用通用變頻器對風機、泵類進行調速已達到節(jié)能的目的。由于變頻的同時都要按 隨著電壓的變化。所以在調頻的同時還要調壓 , 應使 1U ， 1f 成比例地改變，即： HkwfU mdp ?? ?111 (27) 保持不變。均與送入電機的電流頻率 f 成正比例或接近于正比例。微計算機是變頻器的核心，電力 1 . 00 . 800 . 6 1ACB*?*? 圖 22 水泵的效率曲線 安徽理工大學畢業(yè)設計 9 電子器件構成了變頻器的主電路。圖中，曲線①是調節(jié)閥門開度時的功率曲線；當流量 ?Q =60％時，所消耗的功率由 B 點決定。由于電動機低頻運行時，變頻器的輸出電壓將下降，從而提高了電動機的工作效率。 (3)從電動機的效率看節(jié)能 廠家在生產水泵時，由于對用戶的管路情況無法預測，管阻特性難以準確計算，必須對用戶的需求留有足夠的余地。而在轉速控制方式下，由于在閥門開度不變的情況下，流量 ?Q 和轉速 ?n 是成正比的，比值不變，其效率曲線因轉速而變化，轉速為 60％ nN(nN為額定轉速 )時的效率曲線如圖 2。 C1與 C2之間通常遵循如下規(guī) 律： C1C2 =1；由式（ 23）表明 水泵的工作效率主要取決于流量與轉速之比。 (2)從水泵的工作效率看節(jié)能 水泵的供水功率 PG與軸功率 PP之比，即為水泵的工作效率 P? ，即 PGp PP?? （ 21） 這里，水泵的軸功率 PP是指水泵軸上的輸入功率 (即電動機的輸出功率 )，或者是水泵取用的功率。安徽理工大學畢業(yè)設計 7 當轉速下降時，揚程特性變?yōu)榍€④ ，管阻特性則仍為曲線②，工作點由 A 點移至 C點。 （ 2）轉速控制法 ： 即通過改變水泵拖動電機的轉速來調節(jié)流量，閥門開度保持不變。 根據供水功率 PG與流量 Q 和揚程 H 的乘積成正比的關系，即 PG=CPHQ (CP為比例常數 )，可知此時供水功率 PG與面積 OEBF 成正比。 其 實質是：水泵本身的供水能力不變，通過改變水路中的阻力大小來改變供水能力，以適應用戶對流量的需求。 近年來， 真正的 “水泵智能控制系統(tǒng) ”不再是 “變頻器 ”控制技術的演變。節(jié)能調節(jié)的方法有：非變調節(jié)和變速調節(jié)，非變速調節(jié)包括節(jié)流調節(jié)和水泵的運行臺數調節(jié)等。 安徽理工大學畢業(yè)設計 6 2 變頻調速在水泵中的研究 變頻調速在水泵中的主要調節(jié)方式 據統(tǒng)計，全國泵類配套電動機的耗電量相當于全國電力消耗總 量的 1/5。 (5)風機和泵用高壓電動機的節(jié)能調速研究。由于電子技術的飛速發(fā)展，變頻器的性能有了極大提高，它可以實現控制設備軟啟軟停，不僅可以降低設備故障率，還可以大幅減少電耗，確保系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、長周期運行 今后主要研究的開發(fā)項目主要有以下幾項： (1)數字控制的大功率交一交變頻器供電的傳動設備。在大力提倡節(jié)約能源的今天，推廣使用這種集現代先進電力電子技術和計算機技術于一體的高科技節(jié)能裝置，對于提高勞動生產率、降低能耗具有重大的現實意義。若采用高壓變頻調速則可保持調節(jié)閥與擋板全開，通過降低泵與風機的 轉速來減小流量，從而減小了節(jié)流損失，安徽理工大學畢業(yè)設計 5 節(jié)約了大量電能。 研究背景及變頻改造的意義 目前，在電力改革不斷深化、大力提倡建立節(jié)約型社會的政策環(huán)境下，應用高新技術節(jié)能降耗，降低廠用電率和發(fā)電成本，成為各電廠的當務之急。隨著全球性的能源短缺和工業(yè)自動化程度的不斷提高，變頻器及變頻調速技術的應用越來越廣泛，主要應用在機械、紡織、化工、造紙、冶金、食品等各個行業(yè)。從總體上看我國的電氣傳動技術水平較國際先進水平相差l015 年．在我國，電氣傳動產業(yè)始建于 1954 年，當時在機械工業(yè)部門的部屬下建立了我國第一個電氣傳動公 司，第一批相關專業(yè)的畢業(yè)生參與其中，這就是后來的天津電氣傳動設計研究所。 國內外交流變頻技 術的發(fā)展 變頻技術方面，目前國內只有少數科研單位有能力制造，但在數字化和系統(tǒng)可靠性等方面仍與國外水平有不小的差距．這種電機在抽水蓄能電站機、大容量風機、壓縮機、軋機傳動、礦井卷揚方面都有很大的應用價值，且需求量很大。另一方面凍結制冷系統(tǒng)一旦啟動就要運行到井筒永久結構完成才能停止，鹽水循環(huán)系統(tǒng)的正常運行直接影響到整個凍結工程的質量。分配給各個分鹽水管路。掘砌工作完成后，拆除冷凍站，拔出凍結管，充填凍結孔，凍結壁自然解凍，恢復地層初始狀態(tài)。 凍結法的施工順序是在井筒周圍鉆若干凍結孔，孔內安裝由供液管、回液管和底端封閉的凍結管組成的凍結器；地面冷凍站將制出的低溫媒劑循環(huán)輸送到凍結器內，吸收地層的熱量，使含水層形成以凍結管為中心的凍結圓柱， 逐漸擴大與相鄰的凍結圓柱連成封閉的凍結壁。目前凍結法鑿井所通過的最厚表土層為山東濟西礦副井為 ，凍結深度 488m 我國凍結法鑿井技術已跨人世界先進行列。在掘砌期間進行維護凍結（消極凍結），直至井筒永久結構完成停止凍結，煤礦凍結施工系統(tǒng)結構如圖 1 所示。冷凍站的低溫鹽水（ 30℃左右）經去路鹽水干管、配液圈到供液管底部，沿凍結管和供液管之間的環(huán)形空間上升到集液圈、回路鹽水干管至冷凍站的鹽水箱，形成鹽水循環(huán)。（ 2）實現了電機的軟啟動，延長了設備的使用壽命，避免了對電網的沖擊。2％，去除機械損耗、電機銅、鐵損等影響，節(jié)能效率也接近 40％，同時也可以實現閉環(huán)恒壓控制，節(jié)能效率將進一步提高。因此，搞好鹽水泵的節(jié)能工作，對節(jié)能減排據有十分重要的意義。世界主要產煤 國家都把凍結法作為在身后沖 積巖層和特大含水基巖中施工的一種安全、可靠、經濟的方法加以推廣。 Inverter regulate the flow of closedloop control: Far EasTone flow meter on the water supply pipes, into the inverter output 020mA analog signal to automatically adjust the inverter output frequency, thus changing the drag pump motor speed and reach adjustmentthe role of the flow. AC variable speed AC motor speed control method of the optimal solution, the inverter is used for salt water pump mechanical governor to regulate the flow, save energy, improve economic efficiency. 安徽理工大學畢業(yè)設計 III In the article, we study the brine pump speed generated by the programmable controller to control the inverter energy saving benefits, highlighted the freeze Station salt water pump frequency energy system hardware and software design. Also referred to the relevant aspects of the motor, inverter, PLC, struct