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水泵電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用知識(shí)

電動(dòng)機(jī)是泵站工程中最主要的動(dòng)力設(shè)備之一,其能否安全運(yùn)行直接關(guān)系到泵站工程的效益和壽命。災(zāi)區(qū)泵站在災(zāi)后恢復(fù)生產(chǎn)中所面臨的主要問題有:
一、電動(dòng)機(jī)的防潮與烘烤技術(shù) 由于泵站一般多建在低洼易澇地區(qū),在通風(fēng)不良,陰雨連綿的情況下極易受潮,甚至遭受淹浸。電動(dòng)機(jī)一旦受潮,當(dāng)全電壓加于受潮電動(dòng)機(jī)內(nèi)的線圈,很容易引起繞組線圈的擊穿而燒毀電動(dòng)機(jī)。
所以,即使過去曾經(jīng)干燥良好的電動(dòng)機(jī),長期停用后,在啟動(dòng)合閘通入全電壓電流之前,必須嚴(yán)格檢查繞組線圈的受潮程度。
 最常用的檢查方法是用高阻計(jì)(即搖表)測(cè)量絕緣電阻和吸收比(即絕緣電阻R在60秒鐘與15秒鐘時(shí)的比值R60/R15)。電動(dòng)機(jī)繞組的絕緣電阻涉及諸多因素,實(shí)踐中一般可采用下列標(biāo)準(zhǔn):電動(dòng)機(jī)定子繞組絕緣電阻值每1千伏工作電壓不低于1兆歐;轉(zhuǎn)子繞組絕緣電阻值不低于0.5兆歐。通常500伏以下的電動(dòng)機(jī)定子繞組絕緣電阻值不低于0.5兆歐。
1000伏以上電動(dòng)機(jī)都必須測(cè)量吸收此,其值按規(guī)定應(yīng)為:R60/R15≥1.3 若不能達(dá)到這個(gè)要求,就要對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行干燥處理! ‰妱(dòng)機(jī)干燥處理常用的方法有外部干燥法,電流干燥法和兩者同時(shí)進(jìn)行的聯(lián)合干燥法。 (一)外部干燥 利用外部熱源進(jìn)行干燥處理,常用的措施有:  1.吹送熱風(fēng):利用加裝電熱器的鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行吹送熱風(fēng)以達(dá)到干燥處理的目的;  2.燈泡烘烤:在密閉箱內(nèi),利用數(shù)個(gè)200瓦左右的燈泡進(jìn)行烘烤,既可在電動(dòng)機(jī)周圍進(jìn)行烘烤,也可把電動(dòng)機(jī)拆開,將燈泡放在定子孔內(nèi)進(jìn)行烘烤。
烘烤熱源也可采用紅外線燈泡或紅外線熱電管! ⌒枰赋龅氖呛婵緶囟炔灰^熱,特別是電動(dòng)機(jī)定子孔內(nèi)烘烤,溫度過高容易引起繞組的損傷。
有條件的場(chǎng)合可結(jié)合恒溫控制技術(shù)進(jìn)行烘烤。烘烤溫度控制在不超過125℃為宜。 (二)電流干燥 也稱內(nèi)部干燥法或短路干燥法。
可根據(jù)電動(dòng)機(jī)的阻抗和電源的大小將電動(dòng)機(jī)三相繞組串聯(lián)或并聯(lián),然后接入一可變電阻器,調(diào)整電流至額定電流值的60%左右,通電進(jìn)行干燥。 需要注意的是:被水浸泡的電動(dòng)機(jī)不能采用電流干燥法,應(yīng)采用外部干燥法,或先采用外部干燥法至安全范圍后,再結(jié)合采用電流干燥法。
二、電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)與噪音處理 電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行是均衡平穩(wěn)的,若發(fā)生劇烈振動(dòng)或出現(xiàn)異常噪音則說明有運(yùn)行故障。輕則影響正常運(yùn)行,縮短設(shè)備壽命;重則燒毀電動(dòng)機(jī),嚴(yán)重時(shí)會(huì)危及整個(gè)泵房安全。
故一旦出現(xiàn)故障,應(yīng)立即切斷電源,停止運(yùn)行,及時(shí)查明分析故障原因,以避免事態(tài)進(jìn)一步擴(kuò)大,造成更大的損失。必須在查明故障原因和正確處理后,才能繼續(xù)運(yùn)行。通常電動(dòng)機(jī)的振幅值不應(yīng)超過允許數(shù)值,超過允許數(shù)值越大,電動(dòng)機(jī)振動(dòng)越劇烈。電動(dòng)機(jī)異常噪音現(xiàn)象和原因有:。
①若有巨大的翁翁聲,則表示電流過量,這是因超負(fù)荷或三相電流不平衡所致,有時(shí)也因電源頻率瞬間變化而引起的;
②若有嘶嘶的響聲,則是硅鋼片松馳所引起;
③若有“咕嚕、咕嚕的聲音,則是軸承中珠架損壞,在運(yùn)轉(zhuǎn)中發(fā)出的噪音;
④當(dāng)軸承磨損、電機(jī)氣隙發(fā)生變化,則有轉(zhuǎn)子與定子間的不均勻碰磨聲,且伴發(fā)出異常的焦糊臭味和煙霧;
⑤若兩相短路則有巨大的響聲和弧光,并發(fā)出特殊的焦味。
此外,監(jiān)測(cè)電動(dòng)機(jī)的溫度也極為重要。根據(jù)電動(dòng)機(jī)的類型和繞組所使用的絕緣材料,在運(yùn)行中不應(yīng)超過制造廠家對(duì)繞組及鐵芯規(guī)定的最大允許溫度和溫升,最高允許溫度與最大允許溫升的關(guān)系是:最高允許溫度是最大允許溫升加環(huán)境空氣溫度。 公司生產(chǎn)水泵大類:排污泵、潛水泵、離心泵、自吸泵、隔膜泵、油泵、螺桿泵、真空泵、磁力泵、多級(jí)泵、液下泵、泥漿泵、化工泵、往復(fù)泵等產(chǎn)品。


螺桿泵在污水處理中是如何發(fā)揮作用的?
螺桿泵是一種能夠在污水處理是使用的泵類,那么它是如何發(fā)揮自己的作用的呢?下面請(qǐng)看單螺桿泵廠家的解答。  為什么螺桿泵能夠使用于污水處理當(dāng)中,主要是因?yàn)槁輻U泵是一種回轉(zhuǎn)泵,這能夠使得螺桿泵對(duì)污水處理中的淤泥進(jìn)行很好的傳輸,污水處理中的淤泥一般粘度都比較的大,經(jīng)常會(huì)造成皮帶跑偏和打滑,會(huì)使一般的泵經(jīng)常的維修,但是螺桿泵能夠避免這樣的問題,維修量小,運(yùn)行效果又很好。  下圖詳細(xì)的介紹了螺桿泵在污水處理的具體作用和流程。


變頻調(diào)速水泵在暖通空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)用推廣
水泵,眾所周知,它是用來輸送液體的動(dòng)力元件,在國民經(jīng)濟(jì)的許多部門要用到它。其品種規(guī)格繁多。
對(duì)它的分類方法也各不相同,按其工作原理可以分為三大類:葉片式水泵,容積式水泵,其他類型水泵。
格蘭富公司生產(chǎn)的主要產(chǎn)品為離心泵,是葉片泵的一種,亦為應(yīng)用最為廣泛的泵型。此種泵的工作原理是靠葉輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)葉片撥動(dòng)液體旋轉(zhuǎn),使液體獲得離心力而完成水泵的輸水過程,所以這種泵稱為離心泵。其應(yīng)用領(lǐng)域涉及生活熱水供水、污水排水、工業(yè)應(yīng)用、商業(yè)建筑暖通空調(diào)循環(huán)、冷卻水輸送等各個(gè)方面。
由于離心泵是一種重要的設(shè)備,它的運(yùn)轉(zhuǎn)需要消耗大量的動(dòng)力!據(jù)統(tǒng)計(jì),全世界20%的電能是消耗在水泵系統(tǒng)上。而事實(shí)上,通過采取必要的技術(shù)措施及控制手段,其中的30%-50%的能耗是可以節(jié)省下來的。  。
一:定速泵與變速泵:  傳統(tǒng)的供熱、空調(diào)系統(tǒng),是按單獨(dú)質(zhì)調(diào)節(jié)的運(yùn)行方式選擇循環(huán)水泵,選泵的原則是泵的流量不能小于外網(wǎng)的所需流量,一般按照外網(wǎng)理論流量的1.1~1.2倍,揚(yáng)程按管路及用戶總阻力的1.05~1.10倍進(jìn)行選擇,這時(shí)對(duì)應(yīng)的軸功率已大于100%。
可見按定流量的運(yùn)行方式,水泵運(yùn)行電耗是很大的。而且?guī)淼恼{(diào)節(jié)效果也不十分理想。  水泵按定流量的運(yùn)行方式,如圖1:當(dāng)部分負(fù)荷狀態(tài)下,系統(tǒng)所需流量降低,為適應(yīng)其流量變化,需通過減小閥門開度的調(diào)節(jié)以改變系統(tǒng)特性曲線,即消耗多余的壓頭,浪費(fèi)了大量電能!  除了通過改變閥門開度完成對(duì)水泵運(yùn)行點(diǎn)的調(diào)節(jié),我們還可以采用改變泵轉(zhuǎn)速的方法:  由可以看出:當(dāng)泵的轉(zhuǎn)速改變后泵的性能曲線將同時(shí)改變,而轉(zhuǎn)速將隨頻率[Hz]改變而改變。
對(duì)循環(huán)水泵性能分析可知:水泵的流量、揚(yáng)程和軸功率均與水泵的葉輪轉(zhuǎn)速之間存在著一定的比例關(guān)系:  如由此可以看出,水泵的揚(yáng)程與電機(jī)轉(zhuǎn)速的平方成正比,水泵的軸功率與電機(jī)轉(zhuǎn)速的立方成正比。
即當(dāng)水泵的流量降低20%的時(shí)候,電機(jī)的轉(zhuǎn)速應(yīng)降低20%,水泵的電耗將降低50%;當(dāng)水泵的流量降低50%的時(shí)候,電機(jī)的轉(zhuǎn)速就降低50%,水泵的電耗降低87.5%。當(dāng)系統(tǒng)需要的流量降低時(shí),通過降低轉(zhuǎn)速,相應(yīng)地水泵的流量降低,水泵的軸功率降低,節(jié)約電能效果顯著。并且,由于采用變速調(diào)節(jié),也避免了采用閥門調(diào)節(jié)時(shí)不必要的閥門壓頭損耗。  。
二:速度控制的原理:  當(dāng)流量降低時(shí),控制器將檢測(cè)壓力信號(hào)(通過傳感器或者電機(jī)電流或轉(zhuǎn)速的狀態(tài))。
此時(shí),控制器將向變頻器發(fā)出一個(gè)信號(hào),使其降低輸出(較低頻率)直至壓力回到要求的水平(設(shè)定點(diǎn))。反之,當(dāng)流量再次升高時(shí),控制器將檢測(cè)到壓力在降低?刂破鲗⑾蜃冾l器發(fā)出一個(gè)信號(hào),使其提高輸出(較高頻率)直至壓力回到要求的水平(設(shè)定點(diǎn))。  。
三:變速泵的總體效率  通常人們所指的泵的效率,僅為水泵效率[hp],而嚴(yán)格意義上說,我們應(yīng)該衡量的是其總效率:  總體效率[ht]的評(píng)估要同時(shí)考慮電機(jī)效率[hm]、水泵效率[hp]和轉(zhuǎn)化效率[hd]?傮w效率是指P1到P4的變化。電機(jī)效率根據(jù)電機(jī)效率等級(jí)(EFF1或EFF2)和電機(jī)負(fù)荷的不同而不同。
何為電機(jī)效率等級(jí)?  美國國會(huì)在1997年10月制定和實(shí)施了“能源政策法案”(EPACT),該法案對(duì)高效電機(jī)進(jìn)行了定義。同樣歐盟也有類似的定義,歐洲電機(jī)和電力電子制作商協(xié)會(huì)(CEMEP)也對(duì)1.1-90KW,2極和4極范圍內(nèi)的高效電機(jī)制定了最低要求的定義。
現(xiàn)在CEMEP和EPACT分別是50Hz和60HZ世界上公認(rèn)的高效電機(jī)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)CEMEP標(biāo)準(zhǔn),電機(jī)的效率被分為三個(gè)等級(jí):EFF1-最高效率等級(jí);EFF2-中等效率等級(jí);EFF3-低效率等級(jí)。  現(xiàn)在格蘭富生產(chǎn)的水泵可以配置EFF1(CEMEP標(biāo)準(zhǔn)的電機(jī))。
  Eff1電機(jī)有何優(yōu)點(diǎn)呢?  *效率更高  相對(duì)于普通電機(jī)來說,高校意味著對(duì)于相同的能量數(shù)如而言,電機(jī)自身能量損失更少,而輸出更多。同樣,因?yàn)殡姍C(jī)自身能量損失少,在相同工作量所需的能量條件下,電機(jī)輸入的能量就會(huì)減少,從而節(jié)省了能耗和運(yùn)行成本。如圖7,當(dāng)負(fù)荷很低時(shí)(小于25%),意味著效率會(huì)急劇降低。
但此時(shí)Eff1電機(jī)效率明顯高于Eff2電機(jī)。  *部分負(fù)載時(shí)效率更高  大多數(shù)電機(jī)都很少在100%的滿負(fù)載狀況下工作。因而在非滿負(fù)載的情況下,電機(jī)的標(biāo)稱效率是多少,這一點(diǎn)是很重要的。
對(duì)于普通電機(jī)而言,則一般不提供此數(shù)據(jù),但是EFF1電機(jī)的效率必須是在75%負(fù)載和100%負(fù)載時(shí)的效率。對(duì)于EFF1電機(jī)來說,這兩個(gè)效率值通常是相同的。
  *電機(jī)工作溫度低  因?yàn)楦裉m富EFF1電機(jī)的效率高,有能量損失所產(chǎn)生的熱量非常少,所以工作時(shí)電機(jī)的溫度要比普通電機(jī)的工作溫度低。
由此,高效電機(jī)就能夠在更高的環(huán)境溫度下工作,所需的環(huán)境冷卻要求也要比通常使用的標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)低。
  同樣,受溫度影響的電機(jī)定子繞組的電阻也能保持在正常的范圍內(nèi),格蘭富EFF1電機(jī)很少會(huì)出現(xiàn)電機(jī)定子繞組過熱的現(xiàn)象。
這樣,電機(jī)定子繞組絕緣和電機(jī)軸承的使用壽命都會(huì)增加。  *噪音低  通常情況下,電機(jī)的噪音主要是由冷卻風(fēng)扇產(chǎn)生的。對(duì)于EFF1電機(jī),因?yàn)樾矢,由能量損失所產(chǎn)生的熱量較少,用于降低電機(jī)溫升所需的冷卻空氣也較少。
所以大多數(shù)額EFF1電機(jī)的冷卻風(fēng)扇都較小,從而產(chǎn)生的噪音也會(huì)降低。
  *運(yùn)行成本降低  EFF1電機(jī)能夠節(jié)省能量、減少維修成本和其它的相關(guān)運(yùn)行成本,大大減少了業(yè)主成本。就此而言,EFF1電機(jī)的價(jià)格非常有競爭力。實(shí)際上,在正常工作的情況下,增加的最初采購成本在可以不到3年的時(shí)間內(nèi)完全收回。
  轉(zhuǎn)化效率  計(jì)算轉(zhuǎn)化效率時(shí)要考慮電機(jī)負(fù)荷和頻率輸出的因素。
但當(dāng)負(fù)荷降低至30%時(shí),效率變化將很大。  水泵效率  泵的效率根據(jù)流量不同而不同。
同時(shí)泵的最大效率根據(jù)泵的大小而不同,通常來講大泵會(huì)比小泵效率更高。當(dāng)泵的速度改變時(shí),泵的效率將同時(shí)改變。如果速度降低小于20%,效率的改變很小。
  雖然總效率對(duì)能耗來講是很重要的,但控制模式卻對(duì)能耗有著更大的影響。下圖展示了不同控制模式下的節(jié)能效果:  。
四:結(jié)論:  隨著技術(shù)的進(jìn)步,變頻技術(shù)將越來越多的被人們認(rèn)可和應(yīng)用,配合正確的系統(tǒng)設(shè)計(jì)(如三次泵系統(tǒng))以及科學(xué)的選泵配泵,在使用戶感受到更高舒適性的同時(shí),得到更加明顯的節(jié)能效果。


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