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淺析調速方式在供水系統中的應用(2)
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二、電磁調速

  1、原理:電磁調速器是60年代國外最常用的調速設備,又稱電磁轉差離合器,主要由電樞與磁極兩個旋轉部分組成。電樞部分與調速異步電動機聯接,是主動部分;磁極部分與異步電動機所拖動的負載聯接,是從動部分,圖(2)為電磁轉差離合器的示意圖。

  電磁轉差離合器由電樞和磁極兩部分組成,電樞與電動機同軸連接,磁極與水泵同軸連接。磁極在電樞內由鐵心和繞組組成,繞組由可控硅整流電源勵磁,當電動機帶動電樞旋轉時,電樞切割磁力線而感應出渦流來,渦流與磁極的磁場作用產生電磁力,此電磁力所形成的轉矩使磁極跟著電樞旋轉,從而帶動水泵轉動。只要改變勵磁電流的大小,就可以改變磁極轉速,也就是改變水泵的轉速。
  2、電磁調速的優點:
  1)在調速范圍內可實現平衡的無級調速,調速精確。
  2)空載起動,降低電機啟動電流。
  3)控制方法靈活,可實現自動控制。
  4)節能效果明顯,價格低廉。
  5)結構簡單、體積小、操作方便。
  6)維護工作量少,維護費用低,使用壽命長。
  7)恒壓精度高,可達±0.002MPa。
  8)設有最低速限制,防止水泵反轉。
  3、電磁調速的缺點:
  1)從電磁調速的原理中可知,電磁調速電機與拖動電機的轉速存在一個差率,永遠不可能相等,因此,不能發揮電機的最高效率(一般調速范圍在電機轉速的30——95);
  2)低速運行時損耗大,效率低;
  3)噪聲大;
  4)不能用于大功率設備的調速,一般多用于中、小型設備(1000KW以下)。
  應用實例
  靖江自來水公司于2000年在進行源水廠3#水泵機組(400KW)改造時選用了浙江調速電機廠的YCTF-2S系列高效電磁調速自動恒壓供水系統,該系統如圖(3)所示,

  在此系統中,由三相異步電動機(拖動電機)、電磁轉差離合器和測速發電機所組成,與JD型或CTK型系列控制器相配套,組成一套交流調速系統,用轉速調節代替閥門的開閉以控制壓力和流量,達到調速節電的目的。該系統采用新型高效電磁調速電機驅動水泵并通過壓力傳感器接受出水管網的壓力信號,經智能調節器分析計算后,輸出信號給調速電機的自動控制器來控制調速電機的轉速。在保證設定管網壓力恒定的前提下,系統能根據用水量的變化,及時調節水泵轉速以達到恒壓變流量供水,同時,亦最大限度地節電,節電率達20~30.

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