阿爾法ALPHA6100無負壓供水專用變頻器 一、概述
水是人類生命之源。隨著我國城市化進程的加速，城市規(guī)模的膨脹，居民小區(qū)不斷增加，高樓大廈鱗次櫛比，致使本來不堪重負的自來水管網(wǎng)更顯不足；很多城市在用水的高峰期樓房高層屢屢出現(xiàn)缺水的現(xiàn)象。目前解決該矛盾的辦法之一是：建水池或設(shè)水箱，通過水泵二次加壓保證供水，但是這種方法有如下顯而易見的缺點：
1.工程投資大
建水池、設(shè)水箱，占地面積大，施工周期長，工程總投資大。
2.存在二次污染
原本純凈的自來水全部放入水池（或水箱）中，水池、水箱不是全封閉結(jié)構(gòu)，各種空氣中的粉塵、細菌及小動物極易進入水池、水箱，存在水源被污染的后患。并且自來水在水池、水箱中存留較長的時間，易變質(zhì)變味；雖然自來水中含有一定數(shù)量的余氯用于消毒，但是不能滿足水質(zhì)要求。被污染的水經(jīng)過加壓后供給用戶飲用，嚴重影響人體健康。
3.浪費能源 將自來水完全放入水池或水箱，原有壓力全部變?yōu)榱悖購牧汩_始重新加壓給水，原有能量白白浪費，這種給水方式能耗大，設(shè)備運行成本高。
4.運行不經(jīng)濟
加壓設(shè)備選型大，運行中消耗電能較多，使用不經(jīng)濟。
5.安裝麻煩
修建水池、設(shè)置水箱，工程量大，工序較多，工藝也復(fù)雜，一旦出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象難以修復(fù)，后期維護也困難。
6.物業(yè)管理麻煩。 大型蓄水池清洗時費時費力，且清洗時用水受到影響，管理麻煩。
全自動無負壓管網(wǎng)直聯(lián)式供水設(shè)備，克服了水池、水箱的諸多缺點，成功的解決了高層居民用水難的問題。它有如下獨到之處
(1)不用建水池或設(shè)水箱，與自來水管網(wǎng)直接連接，可以充分利用自來水管網(wǎng)原有壓力，差多少補多少，自來水壓力能滿足負荷要求時，設(shè)備便停止工作。系統(tǒng)大部分時間在低頻率下運行，耗電較少，因此節(jié)能效果顯著，可達到50％以上。
(2)自來水經(jīng)設(shè)備加壓后直接供給用戶，全程密封運行，水源不易受污染，供水質(zhì)量好，是環(huán)保型供水設(shè)備，采用微機變頻軟啟動恒壓控制，水壓平穩(wěn)，水壓質(zhì)量好。
(3)施工周期短，占地面積小，安裝方便，工程總投資可減少60％以上，使用該設(shè)備水質(zhì)沒有二次污染，不需要凈化設(shè)備，進一步節(jié)省了投資；因為利用了自來水自身的壓力，能耗小，節(jié)省日常的用電開支。因為沒有水池和水箱，同時又節(jié)省了定期清洗消毒的費用。
(4)、運行成本低。由于加壓泵選型較小，而且采用多泵制，在用水低峰期，一臺泵足以滿足用水需求。用水高峰期時，才會啟動其它水泵，因此設(shè)備運行能耗非常低。
(5)、物業(yè)管理方便、簡單，該供水設(shè)備為數(shù)字控制全自動運行。停電停水自動停機，來電來水自動開機。
(6)、設(shè)備自動化程度高，具有過流、過熱、缺相、缺水等多種保護功能，使用壽命長。且有一條公共供水管路與用戶管網(wǎng)直接相通，在停電時加壓泵雖停止工作，但建筑低層用戶依舊可維持供水。
二、應(yīng)用范圍
適用于任何自來水壓力不足地區(qū)的加壓供水。
1.工礦企業(yè)的生產(chǎn)、生活用水及各種補水系統(tǒng)；
2、新建住宅小區(qū)或?qū)懽謽巧钣盟?p> 3、已建好的水池，可以采用無負壓供水設(shè)備與水池共用的供水方式，進一步節(jié)能；
4、對原有氣壓供水設(shè)備進行改造，可以充分利用原有的氣壓罐；
5、各種循環(huán)系統(tǒng)，自來水廠的中間加壓泵站。
三、主要性能與特點
1、采用ALPHA6100變頻器，配用先進的控制技術(shù)，自動化程度高，可實現(xiàn)恒壓變量，多恒壓變量，變壓變量多種控制方式。系統(tǒng)運行平穩(wěn)，安全可靠，故障率低。
2、控制多臺泵，可靠地實現(xiàn)軟啟動，無沖擊電流，機械磨損小，可延長設(shè)備使用壽命。
3、根據(jù)用水量變化，可完成泵組的循環(huán)變頻。
4、設(shè)備效率高，節(jié)能效果顯著，設(shè)備能自動檢測，自動調(diào)節(jié)用戶管網(wǎng)水量、水壓，使水泵始終運行在高效區(qū)，比氣壓罐式供水節(jié)電14.7％，比恒速運行水泵節(jié)電58.2％。
5、對多路泵進行軟啟動調(diào)速運行，必要時切換為工頻運行，具備手動操作功能，當變頻器、控制器故障時，將轉(zhuǎn)換開關(guān)切入手動位置，人工操作面板上各泵的啟停按紐，實現(xiàn)連續(xù)供水。
6、數(shù)字設(shè)定工作水壓，并用數(shù)碼顯示實際工作壓力，使實際工作壓力與設(shè)定壓力一致。
7、自來水壓超低報警停機，水壓恢復(fù)后自動開機運行，管網(wǎng)高水壓報警，LED頻率指示，變頻器異常指示，電機故障工況指示。
8、保護功能：欠壓保護、過載保護、缺相保護、失速保護、電機接地保護。
9、根據(jù)用戶需要可靈活改變工作方式：(1)一臺泵變頻工作，其他泵工頻工作；(2)夜間休眠停機自動喚醒；(3)多臺泵循環(huán)變頻工作。
四、設(shè)備的組成及工作原理 該設(shè)備采用微機控制變頻調(diào)速實現(xiàn)恒壓供水，其中的負壓補償系統(tǒng)克服了對管網(wǎng)的不良影響。流程圖如下：
全自動無負壓管網(wǎng)直聯(lián)式供水設(shè)備系統(tǒng)如圖1所示，系統(tǒng)設(shè)定某一壓力值。如果市政管網(wǎng)壓力高于設(shè)定壓力值時，壓力變送器將該信號送到變頻控制柜，使水泵機組處于休眠狀態(tài)。自來水則可通過連通管路直接到達用戶管網(wǎng)實施供水。當市政管網(wǎng)壓力下降或用戶管網(wǎng)用水量增加時，壓力傳感器將用戶管網(wǎng)壓力低于設(shè)定值的信號反饋給變頻控制柜中的PID控制器，并通過其啟動水泵機組，調(diào)整變頻器的輸出頻率，調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速以保持恒壓供水；如果少數(shù)泵啟動尚不能滿足供水要求時，變頻器將控制多臺泵變頻或工頻運行，以達到恒壓變量供水的要求。
當水泵機組的供水與自來水管網(wǎng)的進水保持平衡時，負壓消除器使穩(wěn)壓補償器與外界隔離，水泵機組可利用自來水的壓力進行恒壓供水。一旦平衡破壞，負壓消除器使穩(wěn)壓補償器與外界相通，并通過穩(wěn)壓補償器中的檢測裝置，采集穩(wěn)壓補償器內(nèi)的真空度及水位信號反饋給變頻器，通過變頻器控制負壓消除器動作，抑制負壓產(chǎn)生，保證設(shè)備在維持正常供水的前提下不對城市管網(wǎng)產(chǎn)生任何負面影響。
當市政管網(wǎng)停水時，水泵機組仍可繼續(xù)工作，直到穩(wěn)壓補償器中的水位下降至液位的下限后自動關(guān)機，來水后又自動開機。
控制系統(tǒng)停電時，水泵機組停止工作，自來水可通過市政管網(wǎng)與用戶之間的連通管進入用戶管網(wǎng)，為低樓層用戶供水，來電時機組自動開機恢復(fù)正常供水。
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