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淺析調(diào)速方式在供水系統(tǒng)中的應(yīng)用(2)
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二、電磁調(diào)速

  1、原理:電磁調(diào)速器是60年代國(guó)外最常用的調(diào)速設(shè)備,又稱(chēng)電磁轉(zhuǎn)差離合器,主要由電樞與磁極兩個(gè)旋轉(zhuǎn)部分組成。電樞部分與調(diào)速異步電動(dòng)機(jī)聯(lián)接,是主動(dòng)部分;磁極部分與異步電動(dòng)機(jī)所拖動(dòng)的負(fù)載聯(lián)接,是從動(dòng)部分,圖(2)為電磁轉(zhuǎn)差離合器的示意圖。

  電磁轉(zhuǎn)差離合器由電樞和磁極兩部分組成,電樞與電動(dòng)機(jī)同軸連接,磁極與水泵同軸連接。磁極在電樞內(nèi)由鐵心和繞組組成,繞組由可控硅整流電源勵(lì)磁,當(dāng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)電樞旋轉(zhuǎn)時(shí),電樞切割磁力線(xiàn)而感應(yīng)出渦流來(lái),渦流與磁極的磁場(chǎng)作用產(chǎn)生電磁力,此電磁力所形成的轉(zhuǎn)矩使磁極跟著電樞旋轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)水泵轉(zhuǎn)動(dòng)。只要改變勵(lì)磁電流的大小,就可以改變磁極轉(zhuǎn)速,也就是改變水泵的轉(zhuǎn)速。
  2、電磁調(diào)速的優(yōu)點(diǎn):
  1)在調(diào)速范圍內(nèi)可實(shí)現(xiàn)平衡的無(wú)級(jí)調(diào)速,調(diào)速精確。
  2)空載起動(dòng),降低電機(jī)啟動(dòng)電流。
  3)控制方法靈活,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。
  4)節(jié)能效果明顯,價(jià)格低廉。
  5)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、操作方便。
  6)維護(hù)工作量少,維護(hù)費(fèi)用低,使用壽命長(zhǎng)。
  7)恒壓精度高,可達(dá)±0.002MPa。
  8)設(shè)有最低速限制,防止水泵反轉(zhuǎn)。
  3、電磁調(diào)速的缺點(diǎn):
  1)從電磁調(diào)速的原理中可知,電磁調(diào)速電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速存在一個(gè)差率,永遠(yuǎn)不可能相等,因此,不能發(fā)揮電機(jī)的最高效率(一般調(diào)速范圍在電機(jī)轉(zhuǎn)速的30——95);
  2)低速運(yùn)行時(shí)損耗大,效率低;
  3)噪聲大;
  4)不能用于大功率設(shè)備的調(diào)速,一般多用于中、小型設(shè)備(1000KW以下)。
  應(yīng)用實(shí)例
  靖江自來(lái)水公司于2000年在進(jìn)行源水廠3#水泵機(jī)組(400KW)改造時(shí)選用了浙江調(diào)速電機(jī)廠的YCTF-2S系列高效電磁調(diào)速自動(dòng)恒壓供水系統(tǒng),該系統(tǒng)如圖(3)所示,

  在此系統(tǒng)中,由三相異步電動(dòng)機(jī)(拖動(dòng)電機(jī))、電磁轉(zhuǎn)差離合器和測(cè)速發(fā)電機(jī)所組成,與JD型或CTK型系列控制器相配套,組成一套交流調(diào)速系統(tǒng),用轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)代替閥門(mén)的開(kāi)閉以控制壓力和流量,達(dá)到調(diào)速節(jié)電的目的。該系統(tǒng)采用新型高效電磁調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)水泵并通過(guò)壓力傳感器接受出水管網(wǎng)的壓力信號(hào),經(jīng)智能調(diào)節(jié)器分析計(jì)算后,輸出信號(hào)給調(diào)速電機(jī)的自動(dòng)控制器來(lái)控制調(diào)速電機(jī)的轉(zhuǎn)速。在保證設(shè)定管網(wǎng)壓力恒定的前提下,系統(tǒng)能根據(jù)用水量的變化,及時(shí)調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速以達(dá)到恒壓變流量供水,同時(shí),亦最大限度地節(jié)電,節(jié)電率達(dá)20~30.

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