用户湖南五矿湖铁厂节能改造建议书（杨营）

五矿(湖南）铁合金有限责任公司

水泵节能项目技改方案书

编制：深圳市万盛达科技股份有限公司（杨营）

日期：2012－02－15

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深圳市万盛达科技股份有限公司 技改方案书

一、概述 针对湘乡五矿湖铁厂循环水泵节能技改项目，深圳市万盛达科技股份有限公司技术人员通过现场调查及对生产艺流程的了解认为采用WSD-ES90G节电器完全能满足现场工况要求。通过跟用户技术人员详细的技术交流对现场设备节能改造需要达到如下

1、技术要求：

? 水泵节能技改后不影响生产工艺。 ? 用户方电网网压有突变波动情况（波动范围在200V之间）。 ? 四厂、高炉、冲渣泵节能状态故障时采用自动计时切换，总厂报警指示手动切换。 ? 一开一备需做成一托二转换，二开一备只做一台的情况下需做成1#、2#节能切换。 ? 水泵节能技改后柜子的操作方式不变。 ? 产器对PCB板全做三防绝缘处理适用于高湿高腐场合。 ? 低压电器全部使用优质品牌。 ? 对水泵节电计量的采用公平合理方式。 以上技术要求用户方技术负责人需要发一份技术要求确认书传真给深圳万盛达科技股份有限公司给予确认。 2、需节能技改的水泵清单 设备位置 功率KW 电压V 新水厂冷却循环水泵 新水厂变压器冷却循环水泵 高炉冷却循环水泵 高炉 冲渣泵 老四厂高炉循环水泵 四厂冷却水塔 185 380 电流A 360 启动方数量 式 台 直起 1 备注 一托二转换、工变 75 200 55 135 135 380 380 380 380 380 146 390 105 260 146 直起 1 一托一转换、工变 工变 一托一转换、工变 单台一托二转换、 工变 一托一转换、工变 星三角 1 直起 直起 直起 1 2 1 备注：全年运行，一天24小时开机。 - 1 -

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二、水泵行业运行工艺分析

水泵是目前工业现场中应用较多的设备，而且电机功率较大。在我国，电能最大的用户是电机，约占总耗的70%。其中水泵耗电占全部电能的50%，在通常设计中，用户配用电机的设计容量都要比实际高出很多。也就是大马拉小车现象，同时原水泵送水系统控制大多数都是采用控制调节阀的开度来实现送水量的大小，不管需要的水量是大是小，水泵则都是以设计时的最高转速运行，由于使用阀门调节开度来实现变水量的控制，调节方式不方便，造成维护成本增加，系统不稳定性，管网损耗增加，又浪费大量的电能，即“放水就是放电”白白浪费掉，同时电机在工频状态下频繁开/停比较困难，对电网冲击较大，势必造成开/停机时的电流冲击，传统的调节方式已经不能满足现代企业生产工艺的需求，在水泵、等应用领域，引入节能控制技术，能达到很好的节能效果，同时，也降低了电机启动时对电网的冲击，提高了设备的功率因数，延长了机械系统的使用寿命，消除“水锤效应”对管道的冲击，提升了系统的可靠性，另外，因为节电器强大的保护功能，对设备起到了很好的保护作用，有效降低了设备的维护成本。近几年，随着现代电力电子技术的不断推广与应用，从实践结果来看，

WSD-ES90G节电器得到了良好经济效应与社会效应，并且，也得到用户的广泛认同。 1）电能浪费

水泵阀门的调节控制水量，水泵的转速恒定，由阀门来控制水量，造成能量的大小与电机输出功率不成比例，造成大量的能量浪费。 2）对生产工艺中负荷的适应能力差

由于生产负荷在变化，而阀门的调节也在不断变化，若水量不稳定，就会造成水压的变化，影响到工作效率和生产质量。

3）电机起动冲击电流大，管道的“水锤效应”

电机启动采用降压起动方式。在启动过程中起动冲击电流是额定电流的3-4倍，对电网电压冲击很大，“水锤效应”对管道的危害，操作复杂设备故障率高，维护费用高，造成停产损失大。 2、循环水泵的节能方法

减少运行时间 电动机的通、断 传动装置的通、断 直接起动、降压起动、转子串电阻起动、软起动 液力耦合器、无级变速机 - 2 -

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采用高效设备 高效传动装置 高效电动机 风阻控制 连轴器、齿轮、液粘离合器、无极变速机 采用高效电机如Y系列电动机等 调节入口叶片角度、调节入口风门、调节出口风门 串极调速、双馈、多极电机、液力耦合器、无级变速机 减少空气动力 转速控制

三、WSD-ES90G节电器性能参数

节电器工作原理及技术规范 （1）节电器原理介绍

节电器是利用电力电子器件的通断作用将工频电源变换为另一种电能控制装置。低压节电器主要采用交—直—交方式，先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成可控制的交流电源以供给电动机。节电器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成。中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。普通场合节能技改基本可以达到如下功能： ①、水泵节电率在15%~45%；

②、节电/市电任意切换和完善的保护功能； ③、调节简单，使用方便；

④、软启动、软停车，延长设备使用寿命； ⑤、提高设备电网侧的功率因数。

（2）、节电器技术规范

空间电压矢量控制方式 数字 : 0.01 Hz (100 Hz以下), 0.1 Hz ( 100 Hz以上) 设定分辩率 模拟 : 0.05 Hz / 50 Hz, 输出范围:0 – 300 Hz 数字 : 最大输出的0.01 % 控精度 模拟 : 最大输出的0.1 % 制 V/F 比率 线性, 平方根, 任意 V/F 过载能力 额定电流150 % -1 分钟, 额定电流200% - 0.5 秒。(特性与时间成反比) 转矩补偿 手动转矩补偿 (0 - 20 %), 自动转矩补偿 运行方式 键盘/ 端子 /RS485 通讯 模拟 : 0 - 10V / 4 - 20 mA /, 子板的另外端口(0 - 10V/4 - 20 mA) 设定 数字 : 键盘/RS485 通讯 运输入行 信号 启动信号 正转,反转 多段速度 至多可以设定8个速度 (使用多功能端子) 加减速时间 0-6000秒，加减速时间可切换 - 3 -

控制方法