Cómo VFD mejora la estabilidad operativa de los sistemas de impulso de presión constante

En el campo de la producción industrial moderna y el suministro de agua urbana, la operación estable de los sistemas de impulso de presión constante está directamente relacionado con la eficiencia de producción y la calidad de vida. Como el componente central del sistema de aumento de presión constante, la unidad de frecuencia variable (VFD) proporciona una garantía sólida para la estabilidad de la operación del sistema desde múltiples dimensiones con sus características técnicas avanzadas.
1. Inicio suave y parada suave: elimine la vida útil y extienda la vida útil del equipo

En los sistemas tradicionales de suministro de agua, cuando la bomba de agua adopta el modo de inicio directo, la corriente instantánea al arranque puede alcanzar de 5 a 7 veces la corriente nominal. Un choque de corriente tan grande no solo causará graves fluctuaciones en la red eléctrica, sino que también causará un gran estrés mecánico en los componentes como el motor de la bomba de agua, los cojinetes y los acoplamientos. El calor generado por el devanado del motor bajo alta corriente acelerará el envejecimiento del aislamiento, y los rodamientos y acoplamientos se desgastarán debido al choque mecánico instantáneo, acortando en gran medida la vida útil del equipo. ​
El Sistema de refuerzo de presión constante controlado VFD Adopta la tecnología de inicio suave para aumentar gradualmente el voltaje y la frecuencia de salida para aumentar constantemente la velocidad del motor de la bomba de agua. Durante el proceso de inicio, la corriente inicial se puede controlar efectivamente dentro de los 1.5-2 veces de la corriente nominal. Este proceso evita el impacto en la red eléctrica y reduce el impacto de la caída de voltaje en otros equipos eléctricos; Al mismo tiempo, el proceso de inicio suave también reduce el estrés en las piezas mecánicas y reduce en gran medida el desgaste del equipo. ​
La parada suave también es de gran importancia para la estabilidad del sistema. En el modo tradicional de parada de emergencia, la bomba de agua deja de girar repentinamente, y el flujo de agua tendrá un fuerte impacto en la bomba de agua y la red de tuberías debido a la inercia, que es fácil de causar el martillo de agua. La alta presión instantánea generada por el martillo de agua puede alcanzar varias veces o incluso docenas de veces la presión normal, lo que puede causar ruptura de tubería y articulaciones sueltas, amenazando seriamente la seguridad del sistema de suministro de agua. La parada blanda lograda por VFD reduce gradualmente la frecuencia de salida y el voltaje, de modo que la velocidad de la bomba de agua disminuye gradualmente, y la velocidad del flujo de agua también disminuye de manera constante, evitando efectivamente la aparición de martillo de agua y protegiendo la integridad de todo el sistema de suministro de agua. ​
2. Control de velocidad preciso: ajuste dinámico, presión de agua estable
El control preciso de la velocidad de la bomba de agua por VFD es el núcleo de garantizar la estabilidad de la presión de agua en la red de tuberías. Como elemento de detección del sistema, el sensor de presión monitorea la presión de agua de la red de tuberías en tiempo real y alimenta los datos al sistema de control en forma de señales eléctricas. El sistema de control compara y analiza la señal de presión con el valor de presión objetivo preestablecido. Una vez que detecta que la presión de agua real se desvía del valor establecido, envía inmediatamente un comando de ajuste al VFD. ​
Después de recibir el comando, el VFD puede ajustar la frecuencia de salida en muy poco tiempo. De acuerdo con la relación proporcional positiva entre la velocidad del motor y la frecuencia de la fuente de alimentación, la velocidad del motor de la bomba de agua cambiará en consecuencia y luego ajustará la salida de agua y la presión de agua de la bomba de agua. Cuando la presión del agua cae debido al aumento del consumo de agua, el VFD aumenta la frecuencia de salida, la velocidad del motor de la bomba de agua aumenta, la salida de agua aumenta y la presión de agua de la red de tuberías aumenta; Por el contrario, cuando el consumo de agua disminuye y la presión del agua aumenta, el VFD reduce la frecuencia de salida, la velocidad del motor de la bomba de agua se ralentiza, la salida del agua disminuye y la presión del agua cae hacia el valor establecido. ​
Este mecanismo de ajuste dinámico puede adaptarse a varios cambios complejos en las condiciones de uso del agua. Ya sea el uso intermitente del agua de los equipos en la producción industrial o la fluctuación del uso del agua durante los picos de la mañana y la noche en la vida urbana, el VFD puede responder rápidamente y controlar la presión de agua de la red de tuberías dentro de un rango de fluctuación muy pequeño. A través de un control de velocidad preciso, el sistema puede evitar que la presión excesiva del agua dañe la red de tuberías y evitar que la baja presión del agua afecte el uso normal del agua, proporcionando un entorno de presión de agua estable y confiable para varios equipos de uso del agua. ​
Iii. Mecanismo de protección perfecto: resistir los riesgos y garantizar la seguridad
Los diversos mecanismos de protección integrados en el VFD constituyen una barrera de seguridad para la operación del sistema. La protección contra sobrecorriente es una parte importante de ella. Cuando la corriente del motor de la bomba excede el umbral establecido debido a una carga excesiva, falla mecánica o bloqueo de tubería, el VFD cortará rápidamente la fuente de alimentación. Esta acción de protección se puede completar dentro de decenas de milisegundos, evitando efectivamente que el motor se queme debido a una sobrecorriente a largo plazo y evitando daños graves al equipo. ​
La protección de sobretensión y la protección contra la subtensión están dirigidas principalmente al voltaje anormal de la fuente de alimentación. En algunas áreas con fuente de alimentación inestable, las fluctuaciones de voltaje son frecuentes. Cuando el voltaje de la fuente de alimentación excede el límite superior especificado, se activa la protección de sobretensión y el VFD deja de funcionar para evitar que la capa de aislamiento del motor se descomponga; Cuando el voltaje es más bajo que el límite inferior especificado, la protección contra la subtensión se activa para evitar que el motor sobrecargue debido a un par insuficiente y proteja el motor y otros equipos de daños. ​
La protección del sobrecalentamiento monitorea la temperatura del VFD y el motor en tiempo real. La temperatura del equipo puede aumentar en el caso de la operación continua a largo plazo o las malas condiciones de disipación de calor. Cuando la temperatura alcanza el valor de alarma preestablecida, el VFD reducirá automáticamente la frecuencia de funcionamiento y reducirá la generación de calor; Si la temperatura continúa aumentando a un valor peligroso, se detendrá para disipar el calor y reiniciar después de que la temperatura vuelva a la normalidad. La función de protección de pérdida de fase puede cortar la fuente de alimentación en el tiempo cuando la fuente de alimentación es perdida en fase, evitando la vibración anormal y el sobrecalentamiento del motor debido al desequilibrio trifásico y protegiendo efectivamente el funcionamiento normal del motor. Estos mecanismos de protección cooperan entre sí, de modo que el sistema puede tomar medidas oportunas frente a varias condiciones anormales para garantizar la operación segura y estable del sistema. ​
Cuarto, coordinación con el sistema de control: regulación inteligente y operación optimizada
La estrecha coordinación entre VFD y el sistema de control proporciona el sistema de aumento de presión constante capacidades de regulación inteligente. Las estrategias de control preestablecidas y los algoritmos en el sistema de control pueden ajustar automáticamente los parámetros operativos del VFD de acuerdo con diferentes escenarios de uso de agua y patrones de tiempo. En los edificios de oficinas comerciales, la demanda de agua durante las horas de trabajo, las pausas para el almuerzo y las horas de trabajo fuera de la semana es significativamente diferente. Según los datos históricos de consumo de agua y el monitoreo en tiempo real, el sistema de control puede ajustar la frecuencia de salida VFD por adelantado antes del trabajo para aumentar la velocidad de la bomba y reservar suficiente presión de agua para hacer frente al próximo consumo máximo de agua; Durante los bajos períodos de consumo de agua, como los descansos para el almuerzo y después del trabajo, la velocidad de la bomba se reduce para reducir el consumo de energía mientras se mantiene la presión del agua necesaria. ​
A través de la interfaz de comunicación, el VFD puede realizar la interacción de datos en tiempo real con el centro de monitoreo remoto. El personal puede ver de forma remota los parámetros operativos del VFD, como la frecuencia, el voltaje, la corriente, la potencia, etc., y también puede obtener la información de estado operativo del sistema, incluido el estado de inicio y detención de la bomba, la alarma de falla, etc. Una vez que el sistema es anormal, el centro de monitoreo remoto puede descubrir y diagnosticar la falla de la falla de VFD o el control de la falla a través del control remoto a través del control remoto a través de la expansión de la falla. En el sistema de suministro de agua urbano, múltiples estaciones de suministro de agua se dan cuenta del trabajo de colaboración entre las estaciones a través de este control inteligente y el método de monitoreo remoto. Cuando una cierta área provoca una caída en la presión del agua local debido al mantenimiento de la tubería y otras razones, el sistema puede ajustar automáticamente el estado operativo de las bombas en las estaciones circundantes para garantizar la estabilidad de la presión del agua en el área, mejorando en gran medida la estabilidad general y las capacidades de manejo de emergencia del sistema de suministro de agua urbana. ​
​