第4讲给排水自动化原理(11107KB).pptVIP

4. 无负压给水设备的管网接入条件 （1）应当规定当室外给水管网的水量、水压达到一定要求时，方可选用直接增压二次供水设备。 （2）无负压供水设备必须有多重的、可靠的防负压、防倒流、防水表计量冲击等措施。避免对城市公共供水管网的水质造成污染。 （3）要有防止设备本体对水质造成污染相应的检测和要求。 第3章 给排水自动化原理 * 3.2.7 恒压供水中水泵电机由变频器供电到工频供电的切换问题 在变频器拖动电机达到额定转速后，管网压力仍低于设定压力时，就要将电动机切换到工频电网运行，变频器再起动一台电动机变频调速运行； 当水压过高需要停泵时，为了避免“水锤效应”，不允许突然切断水泵电源，要求逐渐降低转速缓慢停车。需要将工频运行的电动机再切换到变频器调速运行。 进行电网和变频器之间的相互切换操作。 变频泵循环运行方式的关键问题是水泵电动机由变频器供电切换到工频电网供电的平滑过渡问题。 第3章 给排水自动化原理 * 由于变频器电压输出起始相位具有随机性，它所输出的三相电源和工频电源并不一致，即使变频器的输出频率等于工频频率，它输出的三相电源和工频电源的初始相位也不一致。 若电动机的反电动势与工频电源电压的相位差比较大（比如：刚好为180°时），将会产生比启动电流还要大的冲击电流，即一般的异步电动机将流过额定电流10倍左右的电流，会影响到电网和电动机的寿命。 第3章 给排水自动化原理 * 变频到工频切换问题给出几种解决方案 1. 固定变频泵方式或小功率循环变频控制系统 2. 降低感应电动势幅值后的工频切换 第3章 给排水自动化原理 * 3. 在回路中串入电抗的变频向工频的切换 第3章 给排水自动化原理 * 这种切换方法控制简单，较为安全。但电抗器体积庞大，成本增加较多。冲击峰值较大，但持续时间短。 此种切换方法的冲击电流峰值约为额定电流的4～5.5倍。 4. 变频泵和软起动器结合的切换控制 第3章 给排水自动化原理 * 5. 采用监频监相控制器同步切换 如果变频器输出频率和工频电源的频率相差为0.01 Hz，则同相信号100s出现一次。在实际应用中，可对变频器最大输出频率进行调整，以调整同相信号出现的频率。 第3章 给排水自动化原理 * 第3章 给排水自动化原理 * 第3章 给排水自动化原理 * 6. 同步切换方式 利用锁相环技术，使变频器输出电压的频率、幅值和相位均保持与电网电压一致，然后可进行变频器与电网之间的相互平稳切换。 变频器拖动电机运行，当频率接近50Hz时，进入锁相环路的捕捉范围，之后在锁相环路的作用下，锁定变频器输出电压的频率、幅值、相序和相位与工频电网一致，将电动机与工频电网之间的接触器吸合，电网和变频器同时向电动机供电，然后封锁变频器的输出，并将电机从变频器切出，电动机即平稳地切换到电网运行。 第3章 给排水自动化原理 * 第3章 给排水自动化原理 * 本章小结 了解和掌握生活给水系统与消防供水系统的自动控制原理和控制方法； 掌握给水系统的几种给水方式； 掌握变频器驱动和工频驱动的恒压供水技术。 重点与难点：变频控制与PLC控制的结合。 第3章 给排水自动化原理 * 作业: 1. 电动机有几种起动方式？请简述电动机功率与电动机直接起动的关系和起动方式。 2. 列出4种以上建筑给水方式，简述各种给水方式的工作原理和特点。 3. 简述高位水箱和水泵直接给水系统的监控原理。请分析两种系统的适用范围。 4. 简述消防变频恒压稳压供水设备的工作原理和特点。 5. 高位水箱给水系统如何兼顾消防给水？水泵直接给水系统如何兼顾消防给水？ 6. 请设计一个消防湿式喷淋系统的喷淋稳压控制系统。 第3章 给排水自动化原理 * 7. 简述无负压恒压供水系统的工作原理、系统组成及节能原理。说明无负压供水系统的使用条件。 8.简述变频恒压供水一台变频器拖动多台水泵的工作过程。 9. 什么是带小流量水泵的循环软启动变频供水系统？为什么要设置小流量水泵？ 10.请分别描述基于PLC的变频恒压供水控制系统和以变频器为控制中心PLC辅助的变频恒压供水控制系统的控制原理。 11. 设计一个以变频器为控制中心PLC辅助的2台11kW和1台3kW水泵组成的变频恒压供水控制系统，控制系统由PLC、变频器、继电器等组成。 第3章 给排水自动化原理 * 本章作业 1.简述高位水箱给水和水泵直接给水系统监控原理。 2.变频恒压供水有两种控制方式，PLC承担参数检测、并控制变频器工作；也可以采用变频器直接承担参数检测和调速控制，请叙述两种变频供水控制原理，并分析其特点。 3.简述无负压供水的工作原理和主要监控参数。 第3章 给