变频供水设备中多台交替运行水泵的起动 上海路华消防器材有限公司 （上海２０００７２） 杨炜 一、前言 １冲击现象 在所有用电设备中．水泵的用电量占电力负荷的一 从表面上来讲，第２种方式不仅保留了变频泵独特 半以上．节约能源对我国乃至全世界都非常重要，作为 的控制方式，还使得水泵的使用时间均匀，是个很好的 用电大户——水泵的节能一直是许多专家学者研究的重 方案．然而在实际运行中，却隐藏了极大的风险和隐 点，有一项非常成熟的技术现已经广泛应用于水泵：变 患．这是本文要重点阐述的。 频调速控制。在这里要讨论的是变频供水设备中的起动 （”供水的压力有冲击现象 由于变频器从正在运 与切换以及多台水泵的轮番运行。 行的水泵（假设１＃）切换到另一台水泵（假设２＃） 二、变舞供水设备运行的现状 时，需要以下步骤．如图１所示＝ 现在多数厂家生产的变频供水设备组成形式为阿台 以上的水泵并联运行， 一台承泵作变额运行，其他永 －． 泵为工额运行＝ 由于变频水泵一直在运行 考虑到整台设备的运 岳罱＋图 行质量和使用寿命，几乎所有的厂家都将设备中的水 泵轮番运行，目前主要有两种方式：①第１种：固定 一台水泵变频工作，其他的水泵为工颓运行 当变频 泵起动运行到５０ Ｈｚ时，工频运行的水泵起动，在起动 图ｌ变额器切换步臻图 到正常运行的在段时间内．变频泵的频率急速降低，使 水压变化主要在第一和第三步之问产生．当１＃水 得水泵出水流量为零。此种方式缺点在于变额泵２４ ｈ不 泵脱离变频器时，水压下降，当水泵工频运行时水压上 间断运行，使得水泵的使用极不均匀．如果假设水泵的 升。中间过程时问越长，水压变化越大。 平均寿命为１万ｈ，那么变频泵不到４２０天就要进行维 （２）电液、电压有冲击现象一般的电动机起动， 惨或者报废，而工频泵可能完好无损。②第２种：将一 起动电流有冲击现象．为正常运行的７倍左右．为减小 台水泵先变频起动．当变频泵起动运行到５０ Ｈｚ时， 对供电电网冲击，采用降压起动。如星一三角方式，自 切换成工频运行，然后将二台水泵再变频起动，以 耦降压方式 软起动方式 在变频供水设备里，变频器 此类推；然后停泵时先停第一台工频运行泵，再停第 与主接触器分离后，主接触器直接合Ｅ，类似直接起 二台工频运行泵．直到剩下一台最后起动的变频泵运 动，当然由于电动机在转动，冲击电流显然没有７倍。 行。 然而在实际中发现有时冲击电流远远超过７倍．特别用 在大功率设备时，影响非常大。 分别对应控制几台水泵。但变频器价格昂贵，未能在我 国普及应用。 ２．原理分析 分变频器工作原理如图２所示。 解决水泵使用不均匀现象就是让变频器轮流带动水 泵运行，加一个可编程序控制器（ＰＬＣ）即可解决，比 如可以设定２４ ｈ后，变频水泵进入睡眠状态（外部没有 图２变频器工作原理 虽然在经变频器变频输出５Ｏ Ｈｚ时，频率与市电频 率相同，但是如果将两个图形重叠可以看到两个 、 用水，水泵停止运行），变频器脱离第一台水泵，结合 第二台水泵，这样也实现了平均水泵使用寿命的目的。 为避免电流电压的冲击现象，采用固定一台水泵变 频工作，其他水泵为工频运行。在一些项目中运用了这 相都不吻合，如图３所示。 、 图３电源三相相位图对比 从图３分析，相位吻合的可能性很小，如果电器 （如电动机、接触器等等）有残余电势存在，那么电压 就会叠加。残余电势是由于电器的设计制造工艺形成 的。随着电源脱离的时间的延长而衰减，从另一个角度 讲，脱离时间短对变频器冲击的风险大，许多变频器厂 家要求延长脱离时间，这样必将使水泵有一段时间没有 能量（电源）输入，但存在能量（水流）输出，这就存 在能量不平衡，水泵转速会降低，降低的幅度随水流的 输出与水泵的转动部分惯性的比率有关联。而将市电加 在水泵电动机上时，需要克服负载（下降部分），叠加 电动机内部的残余电势，所以电网承受的负荷为上述两 个数值的乘积。这个数值是个不确定值，然而确实存 在，造成的后果是经常跳闸。 三、建立起效果良好的运行方式 这种方式不仅风险太大，会引起一联串故障的发 生，而且为确保变频器安全运行时，恒压的效果也没有 前一种方式好。 在欧洲，生产变频供水设备以及专门制造变频控制 箱的厂家也多不用第二种控制方式，多采用多台变频器 样的方式，取得了较好的效果。（收稿日期：２０ｏ４／０９／３Ｏ）齿轮液压泵油封脱落原因及排除 河北省河间市农业局 宋苏田 齿轮液压泵在拖拉机、收割机等农用机械的液压升 降和转向系统中应用广泛，但在使用中有时出现油封脱 落现象，现对这一故障分析如下：１．故障原因 （１）回油通道不通或回油不舒畅，在回油腔产生很 （２）骨架油封与泵的前盖配合过松。（３）装配时未注意，将泵体方向反装，使出油ＶＩ（４）泄漏通道被污物阻塞。 （５）骨架油封内弹簧脱落。 ２．排除方法 （１）将液压泵拆开，检查回油通道小孔是否相通． （２）检查骨架油封外圆与前盖配合间隙，骨架油封 （３）纠正泵体装配方向。 （４）清除泄漏通道的污物，必要时更换液压油，严 （５）检查骨架油封内弹簧是否脱落、损坏，若损坏 ＧＭ （收稿日期：２００５／０１ＧＭ 接 ／０７） 大压力，使骨架脱落。通卸荷槽，形成高压，造成骨架油封脱落。如果有污物清除干净，使回油通道畅道无阻。必要时，可采取加大吸油腔容积的办法来解决，可铣削泵体进油 腔内部。应压入前盖，若间隙过大，应更换新的骨架油封。防密封胶、沙尘、铁屑等杂物进入。 更换新油封。
