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　　胜利油田供水公司经多方调研考察，认为风光牌JD-BP37型高压变频器为直接高-高、电压源型变频器，采用功率单元串联方式，谐波少，功率因数高，适用于普通异步电机，有良好的人机界面，各项服务及时周到，有优异的性价比,zui终我公司生产的风光牌JD-BP37型高压变频器受到供水公司的青眯。

2．水厂设备概况

　　胜利油田供水公司耿井水厂决定3#、4#机组采用变频调速改造，采用一拖二的形式，即高压变频器拖动3#、4#机组任一台，当其中一台机组运行到50Hz供水不足时，变频器把当前机组切换到网电工频运行，然后拖动另外一台机组变频运行。设备现场情况如图1示。3#、4#机组为同型号机组，其中3#机组电机和水泵的主要参数如下：

1）水泵
    型号 RDL500
    额定流量 3000m3/h
    额定扬程 49m
    额定轴功率 550KW
    额定效率 83%
    额定转速 970rpm

2）电机
    型号 JSQ458-6
    额定功率 550KW
    额定电压 6KV
    额定电流 64A
    额定功率因数 0.89
    额定转速 985rpm

3.风光牌JD-BP37-550F高压变频器的功能介绍

    胜利油田供水公司耿井水厂决定选用我公司生产的风光牌JD-BP37-550F高压变频器一拖二控制系统对3#、4#水泵机组作调速改造。以下是对风光牌JD-BP37-550F高压变频器功能的一些介绍。

3.1 JD-BP37-550F高压变频器的主要性能指标:
    变频器功率 550KW
    额定输出电流 68A
    输入频率 45Hz到55Hz
    额定输入电压 6KV 
    允许电压波动 ±20%
    输入功率因数 ≥0.98
    输出电压范围 0～6KV
    变频器效率 ≥96%
    输出频率范围 0～50Hz 
    过载能力 *连续 160%连续1min 220%允许1.5S

3.2 JD-BP37-550F高压变频器主要技术性能

3.2.1 高——高电压源型变频器，直接6KV输入，直接6KV输出，无须任何输出变压器或滤波器，适配于普通高压电动机，对电机、电缆绝缘无损害。

3.2.2 输入功率因数高，电流谐波小，无须功率因数补偿、谐波抑制装置。

3.2.3 单元电路模块化设计，维护简单，互换性好。

3.2.4 输出阶梯正弦PWM波形。

3.2.5 高压主回路与控制器之间为光纤连接，强弱电隔离，安全可靠。

3.2.6 完善的故障检测，的故障保护及准确的定位显示和报警。

3.2.7 内置PLC，易于改变控制逻辑关系，可灵活选择现场控制/远程控制，适应现场多变需求。

3.2.8 采用载波移相控制技术，大大抑制了输出电压的谐波成分，保证输出波形是正弦波。

3.2.9 控制电源与高压电相互独立，无高压可以检测变频器输出，便于现场调试以及培训操作人员，便于维护。

3.2.10 采用准优化SPWM调制技术，电压利用率高。

3.2.11 功率单元经24小时高温老化、150％负载试验，可靠性高。

3.2.12 中文Windows 操作界面，彩色液晶触摸屏操作。主界面如图2示。用户操作监控系统界面十分友好和完善，系统包括上位机（商用PC机）、下位机（工控机）、单片机。其中单片机给用户提供一个4位LED数码显示屏和一个12键的小键盘操作平台，可对变频器进行全部操作，包括参数设置和各种运行指令。工控机用触摸屏和通用键盘给用户提供操作平台，其功能更齐全，包括参数设定、功能设定、运行操作、运行数据打印、故障查询等等。上位机（商用PC机）放在总控室，可对多台变频器进行遥测、遥控。若只有一台变频器，上位机可省，或让客户自定。

3.2.13 可接收和输出多路工业标准信号。

3.2.14 可打印输出运行报表。 

    变频器除了以上基本功能以外,还具有如下特殊功能:

1） 阀门真空度检测。

    变频器在启动水泵以前,会自动判断真空度的值,如果没有真空度或没有达到要求,变频器会提供报警信号,并拒绝启动水泵。

2） 配置工频旁路。

    变频提供手动旁路开关,使水泵机组既可变频运行,又可工频运行。

3） 具有“本地”及“远程”两种工作方式。

    根据用户的需要,既可以在变频器旁开停操作及调节参数,也可在远程的控制室通过人机界面对水泵进行控制。

4） 具有阀门联动功能。

    在开泵和停泵的过程中,值班人员无需再对阀门进行任何操作,减轻了工人的劳动强度,实现开停泵的全部自动化。 

5） “一拖二”控制功能。

    该系统一拖二控制具有手动和自动两种运行方式，并设置远程控制还是就地控制，旋转电机选择3#、4#，指示即为优先拖动目标。

⑴手动方式

    ①如果选择“手动转换”、“远程控制”，则按以下步骤操作。以优先选择3#泵为例，检测3#泵真空度是否满足要求。如果其真空度满足要求，按“转变频”按钮，相应电机的接触器吸合，变频器在人机界面上确认3#泵处于变频待机状态。可根据用户的需要开机运行，同时人机界面上的运行指示灯有灰色变为绿色，3#泵的电磁阀开关相应打开。

    ②变频器按给定压力自动调节频率，如果变频器频率升至50Hz后管网压力还是低，延时一段时间后，给出压力低转工频报警，操作人员经检查管网压力确实低，并符合转工频的条件，则按“转工频”按钮，变频器将3#泵转至工频运行。

    ③然后操作人员检查确认4#泵是否可以启动，若可以启动，则按“转变频”按钮，变频器拖动4#泵变频运行。若不需要转工频，则只将“报警消音”按钮按下，消除报警。

    ④当管网压力高时，变频器频率运行在下限频率40Hz（可调），延时一段时间后，给出压力高报警信号。

    ⑤操作人员经检查管网压力确实高，关闭3#泵，由4#泵变频运行维持恒压供水。

⑵自动方式

    在自动运行时，首先优先选择3#、4#泵，如果3#泵出现故障，则通过人机界面在线修改该水泵的状态，把3#泵设为故障状态，则系统启动时，自动不启动3#泵。以优先选择3#泵为例，如果3#泵正常，如果其真空度满足要求，则3#泵变频运行。同时，打开3#泵的电磁阀，通过压力变送器检测压力的大小，PLC经过PID运算，控制变频器的输出频率，从zui低频率开始上升；如果管网压力低,变频器运行频率上升至50Hz，给出压力低转工频报警；如果管网压力一直低于设定压力,延时一定时间后，将3#泵切换到工频运行，再启动4#泵，直至满足供水需求。如果用水量减少，管网压力升高，则PLC控制变频器的输出频率，降低频率减少出水量，稳定管网压力。如果变频器的运行频率在下限频率40Hz（可调），则系统压力高报警，同时PLC开始压力高计时，如果管网压力降低，则取消计时，如果管网压力一直高于设定压力，延时一定时间后，根据先投先停的原则，PLC将先关闭正在运行的投入时间zui长的泵的电磁阀，再关闭该泵，直至维持管网压力达到设定值，这样依次类推。

4．变频器运行情况

    从变频器投入运行的应用效果来看，*达到了用户进行水泵变频改造的目的，较改造前其优越性体现于：

（1） 操作简便,易于观察。

    变频器运行时的所有数据及运行状态在上位机显示屏都可显示,如运行频率,输入电压,输入电流,输出电压,输出电流,开闭环,压力值等。上位机显示屏操作简单明了，观察方便。

（2）变频器运行稳定,性能良好。

    风光牌JD-BP37-550F高压变频器投入运行以来,运行稳定,转速调节平滑可靠,电压和电流正常,没有出现异常现象。

（3）减轻了值班人员的劳动强度。

    由于变频器具有阀门联动功能,随着供水水量的变化, 值班人员在值班时通过微机远程监控系统进行操作,不再需要频繁地开停大小泵及阀门,工作量大大减小。

（4）恒压控制。
 
    采用压力恒压控制,用户只需根据实际供水需要设定所需压力，变频器自动恒压运行，压力设定方便，稳定，保证管网稳定运行，提高了供水质量。

（5）降低了维护费用。

    由于变频器对电机实现软启动，启动电流小，对水泵机组没有任何机械冲击，相应地延长了水泵、电机及阀门的使用寿命，大大降低了维护工作量和维护成本。

（6）节电效果明显。

    在胜利油田供水公司耿井水厂，目前采用多台水泵并联供水方式，水厂供水量采用阀门开度大小的方式进行调节，水厂改造前一般采用二到三台水泵工频并网向市区供水。用这种供水方式运行的2005年8月，千吨水耗电指标为140.6度，采用了变频器改造后，2005年10月，千吨水耗电指标为124.3度，综合电耗指标下降了11%左右。经过测算，不到两年即可收回成本。