當(dāng)前位置：首頁(yè) » 行業(yè)資訊 » ABB變頻器水泵功能應(yīng)用指南

ABB變頻器水泵功能應(yīng)用指南

文章出處：ABB變頻器網(wǎng)絡(luò)責(zé)任編輯：ABB變頻器作者：ABB變頻器人氣：-發(fā)表時(shí)間：2019-12-05 09:26:00

ABB變頻器是智能型的

在水泵控制上的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)

節(jié)能

（1）ABB變頻器的效率高達(dá)98%

（2）休眠和喚醒模式

（3）泵的優(yōu)化控制

（4）內(nèi)置節(jié)能參數(shù)組

（5）內(nèi)置負(fù)載分析器

節(jié)省時(shí)間

（1）調(diào)試方面

（2）泵應(yīng)用宏的使用縮短調(diào)試時(shí)間

（3）助手型控制盤使啟動(dòng)快速，配置容易

綠色環(huán)保

（1）電抗器內(nèi)置

（2）EMC標(biāo)配內(nèi)置

節(jié)省成本

（1）內(nèi)置多個(gè)PID和修正PID功能

（2）無(wú)需流量計(jì)，就可以計(jì)算出流量

（3）強(qiáng)大的內(nèi)部邏輯可以節(jié)省外部PLC

（4）同步單元RSYC—01可以降低電網(wǎng)沖擊，減小開(kāi)關(guān)的容量

（5）IPC（智能泵控制）軟件

水泵專用應(yīng)用宏

應(yīng)用宏的選擇將使變頻器的應(yīng)用更加簡(jiǎn)單，調(diào)試更加方便。ABB低壓交流傳動(dòng)，用于水泵控制的應(yīng)用宏主要有PID應(yīng)用宏、PFC應(yīng)用宏和SPFC應(yīng)用宏。只要用戶設(shè)置好所需要的應(yīng)用宏，相關(guān)的參數(shù)就自動(dòng)設(shè)置完成。并且全部邏輯都來(lái)自于變頻器內(nèi)部，無(wú)需再使用外部PLC控制器。

PID應(yīng)用宏

PID應(yīng)用宏，適用于一臺(tái)變頻器拖動(dòng)一臺(tái)水泵的應(yīng)用，做恒壓，恒流量，恒溫等控制。

PFC應(yīng)用宏

PFC應(yīng)用宏，通常用于一臺(tái)變頻器拖動(dòng)多臺(tái)水泵的情形。分兩種情形：無(wú)定時(shí)切換PFC和有定時(shí)切換PFC。一臺(tái)變頻器拖動(dòng)水泵的數(shù)量如下：

（1）無(wú)定時(shí)切換，無(wú)繼電器擴(kuò)展選件OREL—01：多4臺(tái)

（2）無(wú)定時(shí)切換，有繼電器擴(kuò)展選件OREL—01：多7臺(tái)

（3）有定時(shí)切換，無(wú)繼電器擴(kuò)展選件OREL—01：多3臺(tái)

（4）有定時(shí)切換，有繼電器擴(kuò)展選件OREL—01：多6臺(tái)

SPFC控制

SPFC，也稱為帶循環(huán)軟啟功能的PFC，該功能使得變頻器能作為一臺(tái)軟啟動(dòng)器加變頻器聯(lián)合工作。

一臺(tái)變頻器拖動(dòng)水泵的數(shù)量如下：

（1）無(wú)繼電器擴(kuò)展選件OREL—01：多3臺(tái)

（2）有繼電器擴(kuò)展選件OREL—01：多6臺(tái)

PFC和SPFC水泵功能控制原理

PFC控制原理

作為傳統(tǒng)的PFC方案，是指一臺(tái)水泵拖動(dòng)多臺(tái)水泵的應(yīng)用。當(dāng)變頻泵固定時(shí)，一臺(tái)變頻器在標(biāo)準(zhǔn)配置下多可以拖動(dòng)4臺(tái)水泵，通過(guò)外部繼電器擴(kuò)展后，多可拖動(dòng)7臺(tái)水泵，而無(wú)需外加的PLC就可以實(shí)現(xiàn)。

（1）當(dāng)變頻泵固定時(shí)：

其原理圖（一拖三）如圖（1）所示。其控制原理如下：

■ 變頻泵固定，通過(guò)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制泵的輸出能力

■ 其它泵的電機(jī)通過(guò)接觸器連到電網(wǎng)上，泵的啟動(dòng)、停止由變頻器控制

（2）變頻泵定時(shí)切換時(shí)：

自動(dòng)切換的目的是為了保證在多泵系統(tǒng)中，電機(jī)和水泵運(yùn)行時(shí)間均衡，主電路原理如圖（2）所示。每次自動(dòng)切換時(shí)：

■ 不同電機(jī)輪流接到變頻器的輸出端—作為調(diào)速電機(jī)。

■ 其它電機(jī)順序起動(dòng)。

SPFC控制原理

SPFC宏的主回路原理圖和PFC原理圖是一致的，但是二者的工作邏輯有所不同，控制接線圖如圖（3）所示。循環(huán)軟啟動(dòng)PFC使得變頻器能作為軟啟動(dòng)加變頻器聯(lián)合工作。循環(huán)軟啟動(dòng)功能描述如下：

■ 當(dāng)電機(jī)1頻率到達(dá)電網(wǎng)工頻時(shí)，電機(jī)脫離傳動(dòng)單元，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間延遲后，直接接入電網(wǎng)運(yùn)行。

■ 電機(jī)2連接到傳動(dòng)單元。2號(hào)電機(jī)根據(jù)PID的給定值和實(shí)際值的運(yùn)算結(jié)果逐步增加頻率，直到滿足泵的實(shí)際工況。

■ 電機(jī)3…6使用同樣的步驟進(jìn)行啟動(dòng)。

■ 停止電機(jī)的邏輯與標(biāo)準(zhǔn)PFC控制。

定時(shí)器功能

助手控制盤ACS-CP-D如圖（4）所示，配置了適時(shí)時(shí)鐘，可以記錄故障的時(shí)間和日期，而且可以用來(lái)定時(shí)控制，定時(shí)器功能如下：

■ 4個(gè)定時(shí)器

■ 每日按時(shí)起停

■ 每周按時(shí)起停

■ 無(wú)需DI口起停

■ 有助手控制盤和電池

睡眠功能

（1）避免泵的頻繁啟動(dòng)/停止，特別是液位控制時(shí)更加節(jié)能

（2）通過(guò)外部測(cè)量 (如輸出流量的測(cè)量) 激活睡眠功能

（3）睡眠提升用于提高液位和延長(zhǎng)睡眠時(shí)間

預(yù)加壓功能

預(yù)加壓功能可以在閉環(huán)控制前，在管道內(nèi)預(yù)充滿水，使泵啟動(dòng)更加平滑，避免過(guò)壓峰值的出現(xiàn) ，大大減少超調(diào)，水錘效應(yīng)等現(xiàn)象。

同步單元RSYC-01的應(yīng)用

同步單元RSYC-01的作用在于它能幫助電機(jī)從變頻供電無(wú)沖擊地投切到工頻電源上，工作原理圖如圖（5）所示。當(dāng)變頻器加速電機(jī)到額定轉(zhuǎn)速時(shí)，同步單元發(fā)出指令，切換電機(jī)供電電源到電網(wǎng)上，同步電源利用修正單元調(diào)整變頻器的頻率給定。當(dāng)同步條件滿足時(shí)，同步單元發(fā)出信號(hào)到繼電器邏輯上，通過(guò)接觸器/斷路器的切換來(lái)改變電機(jī)的供電電源。

在下列情況下，該功能非常有效

■ 弱電網(wǎng)情況下，直起電機(jī)不太可能

■ 在高轉(zhuǎn)矩下控制啟動(dòng)

■ 電機(jī)功率非常大時(shí)，降低沖擊電流，從而降低相關(guān)開(kāi)關(guān)器件的容量

■ 通過(guò)PLC切換，可以實(shí)現(xiàn)多泵的輕松切換

■ 同標(biāo)準(zhǔn)軟啟動(dòng)相比較，可以降低啟動(dòng)電流，更加精確的控制。

PLC實(shí)現(xiàn)智能泵控制

將PID功能集成在PLC（根據(jù)需要可選擇AC500,或AC500-eco）內(nèi)，變頻器的啟動(dòng)/停止，加速/減速等指令都通過(guò)PLC來(lái)下達(dá)。PLC和變頻器之間通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線連接起來(lái)。跟傳統(tǒng)PFC功能不同的地方還在于，這種控制方式要求每臺(tái)水泵都有一臺(tái)變頻器拖動(dòng)，這種控制方式的特點(diǎn)主要有：

■ 比傳統(tǒng)的PFC控制，能節(jié)約電能大約10-20%；

■ 多泵控制使得啟動(dòng)停止更平滑，消除水錘效應(yīng)，降低對(duì)機(jī)械和電網(wǎng)的沖擊

■ 可實(shí)現(xiàn)多泵的主從和同步控制

■ 實(shí)現(xiàn)定時(shí)切換功能