变频器工作原理
主电路是给异步电动机提供调压调频电源的电力变换部分,变频器的主电路大体上可分为两类:电压型是将电压源的直流变换为交流的变频器,直流回路的滤波是电容。电流型是将电流源的直流变换为交流的变频器,其直流回路滤波是电感。
它由三部分构成,将工频电源变换为直流功率的“整流器”,吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的“平波回路”,以及将直流功率变换为交流功率的“逆变器”。
整流器
最近大量使用的是二极管的变流器,它把工频电源变换为直流电源。也可用两组晶体管变流器构成可逆变流器,由于其功率方向可逆,可以进行再生运转。
平波回路
在整流器整流后的直流电压中,含有电源6倍频率的脉动电压,此外逆变器产生的脉动电流也使直流电压变动。为了抑制电压波动,采用电感和电容吸收脉动电压(电流)。装置容量小时,如果电源和主电路构成器件有余量,可以省去电感采用简单的平波回路。
逆变器
同整流器相反,逆变器是将直流功率变换为所要求频率的交流功率,以所确定的时间使6个开关器件导通、关断就可以得到3相交流输出。以电压型pwm逆变器为例示出开关时间和电压波形。
控制电路
是给异步电动机供电(电压、频率可调)的主电路提供控制信号的回路,它有频率、电压的“运算电路”,主电路的“电压、电流检测电路”,电动机的“速度检测电路”,将运算电路的控制信号进行放大的“驱动电路”,以及逆变器和电动机的“保护电路”组成。
变频控制柜采用PLC可编程序控制器,对泵组及其它设备进行人机界面,辅以计算机技术进行智能控制,对电机、水泵及相关设备进行自动化空中楼阁,可以进行消防泵定期自动巡检、解决消防泵咬死问题、变频切泵、消除水锤效应、报警及消防控制中心联控等诸多功能。采用瑞士ABB公司变频器或其它知名品牌变频器、智能控制器、压力传感器及水泵组成闭环控制系统。变频控制柜能自动调节水泵的转速和运行台数,使供水管网的压力保持设定的压力和所需流量,从而达到提高供水品质和高效节能的目的。 以系统管网的瞬时变化的压力为稳定参数(比较定位)通过微机控制变频器的输出频率。自动跟踪调节水泵的转速,实现对系统水压的PID闭环调节,从而保证管忘网的末端的压力恒定,使整个供水系统持续高效运行。当用水量增大时,变频器输出频率就大,水泵转速加快,供水量增大、用水量减少时,变频器输出频率变小,水泵转速减慢、供水量减小、保证用户对水的压力和流量的需要

节约能源
变频器控制电机与传统控制的电机比较,能源节约是最有实际意义的,根据注水量、输油量需求来供给的电机工况是经济的运行状,即可节电48.8%
运行成本降低传统电机的运行成本由三项组成:初始采购成本、维护成本和能源成本。其中能源成本大约占电机运行成本的77%。通过能源成本降低44.3%,再加上变频起动后对设备的冲击减少,维护和维修量也跟随降低,所以运行成本将大大降低。
