本文较详细地分析了自来水厂应用高

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1、摘 要 ：本文较详细地分析了自来水厂应用高、低压变频器的几个问题，包括概况介绍、选用国产佳凌变频器原因。高压变频器特点、主电路介绍、高速功率器件的串联技术、正弦波技术、抗共模电压技术、变频器选型、各种高压变频器性能比较、基本规格和主要参数等内容。 1  引言    启东自来水厂是启东市唯一的一家水厂, 担负全市近30万人民的生活用水及生产用水, 责任十分重大, 因此供水系统的质量、高效、节能是该厂十分关注的一件大事。该厂领导及业务主管早有采用当今先进科技成果，使用变频调速的打算和安排，分别对一次进水泵及二次

2、清水泵实现变频调速的意向。经近年的了解、访问、调研，最后决定选用成都佳灵变频器。从技术交流、方案选定、草签合同、设备制造、安装调试、试运行等过程，历经半年, 直至2005年元月中旬, 已验收合格，正式投入运行，交付厂方使用。经启东市电力测试所的检测结果，节电率在20～30％之间, 合乎对方的要求。故一次性通过验收，是启东市政工程一项较大的节能项目, 带来显著的经济效益和一定的社会效益，尤其在目前电力紧张状况下, 是实现“开源节流”的“根本技术措施”。2  系统介绍2.1 二次清水泵    二次清水泵即可供应

3、合格的自来水，经水泵加压后，直接送管内供给用户。该厂有3台压10kV，其中2台400kW，一台280kW。平常开400kW一台，晚上开280kW一台。在夏天高峰流量时要开400kW一台，再加280kW一台，供水压力约3.2kg，过去是采用人工方式调节出口阀门来调节流量（或压力），显然这是不经济的运行方式，亦不及时。而采用变频调速后，能自动调速，既能做到压力稳定，节能降耗，又能实现自动闭环PID调节。设备组成及要求:（1） 电动机  Y500-8，400kW，744r/min，10kV，31.1A，cosφ为

4、0.85;水泵 扬程39m，2700m3/h，730r/min;（2） 电动机  Y500-8，280kW，744r/min，10kV，21.5A，cosφ为0.85;水泵 扬程35m，2146m3/h，730r/min;（3） 具有工频—变频自动切换功能。2.2 一次抽水泵    一次抽水泵即将河中的水，经泵打入蓄水池，并经处理合格后将水送出。一般水厂布局是一次抽水泵与二次清水泵相距不远，但启东自来水厂较特别，二者相距约3km，这样又如何按出水量需要，来自动控制抽水量，做到经济合理的运行，不使过大的进水量

5、形成蓄水池的溢出，而浪费电能。过去是靠人工调节阀门控制，以电话联系方式进行操作，采用变频器后可实现自动控制调速的方式，能实现节电功效，同时具有及时、有效、省力的好处。但因远距离通讯信号传输既有一定技术难度，又需要初投资关系，所以分两步走，先解决变频调速，以电话联系方式操作，以后再改为遥控方式。目前已预留4～20mA接口供变频器使用。设备的组成及要求:（1） 185kW抽水泵1台, 电动机380V, 337A, 980r/min;抽水泵: 扬程22m，2020m3/h，夜间低谷流量1300m3/h;阀门开度约

6、48%，出口压力0.26MPa，白天高峰1900 m3/h;   阀门开度98％，出口压力0.18MPa。根据以上分析，夜间流量较小，节电潜力大，白天相对小，经实测结果平均节电率约10％，全年运行，选用目的以调速为主。（2） 280kW抽水泵1台，只有在夏季高峰时使用，时间仅用10天左右，同时亦作185kW的备用泵。根据上述工况要求，给予配置280kW 380V变频器一套，其输出可以切换，即“一拖二”方式，既节省投资，又方便使用。（3） 具有工频—变频自动切换功能。3  选用国产佳灵变频器原因    众所周

7、知，目前国内低压变频器在市场上流通的品牌，国外约40种之多，国内约60种之多，可说是琳琅满目，目不暇接，难以抉择。而佳灵牌变频器是国内首家，从1986年就开始生产，至今近20年历史了，在国内有一定声望和市场占有率，具有性价比较高和售后服务周到的优势，故深受用户青睐和欢迎。所以启东自来水厂以慧眼识货的远见和胆略，具有前瞻性的眼光和赏识，采用了佳灵变频器。至于高压变频器，国外的太贵，国内的都是采用国外的拓扑结构，唯独成都佳灵牌高压变频器是国内独创，国外无先例，独辟创新的先进电路，具有电路最简单、价格最低、体积最

8、小、重量最轻、调试最容易、效率高、经济实用的特点，深受用户的欢迎。它于2000年投产以来，已有几十家单位在运行，都取得良好的功效。故首选成都佳凌牌高压变频器。4  高压变频器特性介绍4.1 GY-JCS-10kV/400kW高压变频器特点    目前，在世界上交流电动机的传动领域，低压变频调速技术的运用已经比较成熟，但高压变频调速技术由于组成变频器的功率器件耐压能力所限，也就造成了现在的高压变频器不像低压变频器那