水泵電機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用探討

覃迎瀅

摘要：文章分析在水泵電機(jī)中應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)的原理和表現(xiàn)出的重要作用、優(yōu)勢，分析目前此技術(shù)應(yīng)用過程中表現(xiàn)出的不足，針對這些不足，提出了提升此技術(shù)應(yīng)用水平的有效策略，以供參考。

關(guān)鍵詞：水泵電機(jī);變頻調(diào)速技術(shù);應(yīng)用

引言：在目前規(guī)模不斷擴(kuò)大的水利工程以及城市化建設(shè)不斷推進(jìn)下的城市排水系統(tǒng)中，水泵電機(jī)屬于比較重要的機(jī)電設(shè)備，其運(yùn)行效率和質(zhì)量，直接影響著水資源的利用效率。這主要由于水泵電機(jī)在水資源利用項目中主要起到對水資源的流入流出進(jìn)行控制的方式，有助于節(jié)約水資源。而在水泵電機(jī)中應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)，可以發(fā)揮其節(jié)能和高效的優(yōu)勢，降低水泵電機(jī)運(yùn)行中的耗電量，提升水資源利用項目的效率和效益。

一、水泵電機(jī)變頻技術(shù)的應(yīng)用原理

傳統(tǒng)的水泵電機(jī)在運(yùn)行中轉(zhuǎn)速是固定的，通過此種電機(jī)驅(qū)動水泵運(yùn)行，在需要調(diào)節(jié)管道內(nèi)的流量時則需要調(diào)節(jié)控制閥。為了滿足水流量要求，電機(jī)通常在最高的運(yùn)行效率下運(yùn)行，但是在管道內(nèi)水流量變小時，僅僅是通過對閥門的調(diào)節(jié)來降低轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)壓力的降低和水流量的減小。但是容易由于管道出水量和水泵之間的壓力過大而造成大量能量的浪費，智能通過閥門對水流量進(jìn)行控制來減少能量損失。針對上述能量損失問題，則可以通過變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行解決，通過此技術(shù)的應(yīng)用，可以結(jié)合實際的流量大小以及所需要的壓力進(jìn)行線性匹配，降低電機(jī)運(yùn)行中的能量損耗，起到節(jié)能減排的作用。通過應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)，可以應(yīng)用壓力傳感器將壓力信號向電信號轉(zhuǎn)變，并且精確計算和分析壓力值，向變頻器發(fā)送經(jīng)過頻率調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)之后的信號，用以調(diào)整水泵電機(jī)的電源頻率，進(jìn)而可以控制水泵的轉(zhuǎn)速。

二、水泵電機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用的重要作用

簡單地說，將變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用于水泵電機(jī)中，就是結(jié)合工作所需要的電壓對電源頻率進(jìn)行改變，實現(xiàn)調(diào)速和節(jié)能的目的。具體地說，變頻調(diào)速所起到的作用，首先是對電機(jī)啟動電流進(jìn)行控制。通過變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用可以在無電壓和無速度的情況下啟動，而且在確定電壓與頻率的關(guān)系之后，通過變頻器的使用，可以按照制定好的矢量控制方式帶動負(fù)載進(jìn)行工作，實現(xiàn)電機(jī)啟動電流的大幅度減小，并且提升了繞組的承受力，延長電機(jī)的使用壽命并降低其維護(hù)成本。其次是實現(xiàn)電力線路中電壓波動的降低。正是由于在應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)進(jìn)行啟動時可以在無電壓和無速度的情況下啟動，不會出現(xiàn)電流急劇增加以及電壓較大波動的情況，實現(xiàn)了電壓波動幅度的降低，最大化保證電壓下降的穩(wěn)定性。再次是降低電機(jī)的啟動功率。由于電機(jī)的功率是電流和電壓的乘積，由于應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)啟動時所需要的電機(jī)功率較小，這就使得電機(jī)的配電系統(tǒng)達(dá)到最高極限時，不會由于電流過大而影響電網(wǎng)上的其他用戶，通過對電機(jī)工作和停止的控制來控制其啟動頻率，避免電機(jī)啟動時對其他用戶的影響。最后是加速控制的作用。通過變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用，可以使得電機(jī)根據(jù)不同需求對速度進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證其以均勻的速度加速工作，且在加速時可以選擇不同的加速曲線。同時也降低了與電機(jī)連接的分軸和齒輪等機(jī)械部分的振動幅度，減少了對電機(jī)自身以及這些機(jī)械設(shè)備的損壞和磨損，延長其整體使用壽命。

三、水泵電機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用中的不足

總結(jié)目前我國在水泵電機(jī)中應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)時表現(xiàn)出的問題，一是此技術(shù)的應(yīng)用研究體系建設(shè)還相對落后的問題。此研究體系建設(shè)情況直接決定此技術(shù)的應(yīng)用效率，但是目前由于我國關(guān)于此應(yīng)用研究體系的建設(shè)存在不足，表現(xiàn)出此研究機(jī)構(gòu)沒有與制造商和使用單位之間做好溝通與交流工作，難以全面認(rèn)識和掌握關(guān)于此技術(shù)的實際制造水平和使用需求，容易導(dǎo)致所研發(fā)的相關(guān)技術(shù)不符合實際需求的問題而影響應(yīng)用效果，造成研發(fā)資源的浪費。此外，還存在針對此技術(shù)的研究機(jī)構(gòu)的審核部門建設(shè)相對落后的問題，難以正確把握技術(shù)研究方向，導(dǎo)致相應(yīng)研究工作資源的浪費，不利于此技術(shù)研究工作水平的提升。

二是相應(yīng)的技術(shù)研究隊伍建設(shè)比較落后的問題。目前我國在應(yīng)用此技術(shù)的過程中，相應(yīng)的研究隊伍建設(shè)水平也相對落后，相應(yīng)的主管部門對此不夠重視，缺乏足夠的資金和技術(shù)投入，無法滿足相應(yīng)研究工作開展的需求，不利于技術(shù)研發(fā)工作的開展與進(jìn)步。同時也由于缺乏相應(yīng)的高端仁愛而影響了此技術(shù)的應(yīng)用研究水平。

四、提高水泵電機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用水平的有效途徑

針對目前此技術(shù)應(yīng)用中存在的問題，要重點做好技術(shù)應(yīng)用研究體系的完善工作以及技術(shù)研究隊伍建設(shè)工作。對于前者來說，相關(guān)單位和主管部門要提高重視，從政府角度上提供足夠的資金以及政策支持，相關(guān)企業(yè)要加大技術(shù)研發(fā)方面的人才和資金投入，結(jié)合企業(yè)自身情況制定符合工作實際的特色研究體系，推動此技術(shù)應(yīng)用工作水平的提升。還要構(gòu)建專業(yè)審核部門，補(bǔ)充專業(yè)人才，把握正確的技術(shù)研發(fā)方向。對于后者來說，賊要加強(qiáng)技術(shù)研究隊伍建設(shè)工作，引進(jìn)先進(jìn)專業(yè)變頻調(diào)速技術(shù)研究人員的同時，通過提高待遇等方式新專業(yè)人才來提升研究隊伍的整體水平。還要加強(qiáng)內(nèi)部培訓(xùn)與學(xué)習(xí)，鼓勵技術(shù)人員主動學(xué)習(xí)，加強(qiáng)內(nèi)部配體體系建設(shè)，提升整個研究隊伍的整體素質(zhì)。

五、結(jié)語

變頻調(diào)速技術(shù)由于其可以調(diào)節(jié)電源頻率來改變電機(jī)速率，在水泵電機(jī)中的應(yīng)用，能夠起到節(jié)能減排的重要作用。但是在目前此技術(shù)在水泵電機(jī)中的應(yīng)用過程中，表現(xiàn)出技術(shù)應(yīng)用研究體系相對落后以及應(yīng)用研究隊伍建設(shè)落后的問題，需要進(jìn)一步完善應(yīng)用研究工作體系并加強(qiáng)研究隊伍建設(shè)工作，提升此技術(shù)研究和應(yīng)用水平，發(fā)揮此技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，實現(xiàn)水泵電機(jī)工作效率的提升和能耗的降低。

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