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VFDが一定の圧力ブーストシステムの運用安定性をどのように改善するか

Apr 17, 2025

近代的な工業生産と都市の給水の分野では、一定の圧力ブーストシステムの安定した運用は、生産効率と生活の質に直接関係しています。一定の圧力ブーストシステムのコアコンポーネントとして、可変周波数駆動(VFD)は、高度な技術的特性を備えた複数の次元からのシステム動作の安定性の確実な保証を提供します。
1.ソフトスタートとソフトストップ:衝撃を排除し、機器の寿命を延ばす

従来の給水システムでは、ウォーターポンプが直接開始モードを採用すると、起動時の瞬間電流は定格電流の5〜7倍に達することがあります。このような巨大な電流ショックは、パワーグリッドに深刻な変動を引き起こすだけでなく、ウォーターポンプモーター、ベアリング、カップリングなどのコンポーネントに大きな機械的ストレスを引き起こします。高電流の下で​​のモーター巻線によって発生する熱は、断熱材の老化を加速し、ベアリングとカップリングは瞬間的な機械的ショックのために摩耗して緩め、機器のサービス寿命を大幅に短縮します。 ​
VFD制御定数圧力ブースターシステム ソフトスタートテクノロジーを採用して、出力電圧と周波数を徐々に増加させて、ウォーターポンプモーターの速度を着実に増加させます。起動プロセス中、開始電流は、定格電流の1.5〜2回以内に効果的に制御できます。このプロセスは、電源グリッドへの影響を回避し、他の電気機器に対する電圧SAGの影響を減らします。同時に、穏やかなスタートアッププロセスは、機械部品のストレスを軽減し、機器の摩耗を大幅に減らします。 ​
ソフトストップは、システムの安定性にとっても非常に重要です。従来の緊急停止モードでは、ウォーターポンプが突然回転し、水流はウォーターポンプとパイプネットワークに強い影響を与えます。これは、ウォーターハンマーを引き起こすのが簡単です。ウォーターハンマーによって発生する瞬間的な高圧は、通常の圧力に数回または数十倍に達する可能性があり、パイプの破裂とゆるい関節を引き起こし、給水システムの安全性を深刻に脅かす可能性があります。 VFDによって達成されたソフトストップは、出力周波数と電圧を徐々に減らし、水ポンプの速度が徐々に低下し、水流速度も着実に低下し、水ハンマーの発生を効果的に回避し、水供給システム全体の完全性を保護します。 ​
2。正確な速度制御:動的調整、安定した水圧
VFDによるウォーターポンプの速度の正確な制御は、パイプネットワーク内の水圧の安定性を確保するコアです。システムの検知要素として、圧力センサーはパイプネットワークの水圧をリアルタイムで監視し、データを電気信号の形で制御システムに送り返します。制御システムは、圧力信号をプリセットターゲット圧力値と比較および分析します。実際の水圧が設定値から逸脱することを検出すると、すぐに調整コマンドをVFDに送信します。 ​
コマンドを受信した後、VFDは非常に短い時間で出力周波数を調整できます。モーター速度と電源周波数の間の正の比例関係によれば、水ポンプモーターの速度はそれに応じて変化し、水ポンプの水出力と水圧を調整します。水の消費量の増加により水圧が低下すると、VFDは出力周波数を増加させ、水ポンプモーターの速度が増加し、水出力が増加し、パイプネットワークの水圧が上昇します。逆に、水の消費量が減少し、水圧が上昇すると、VFDが出力周波数を減らし、水ポンプモーターの速度が低下し、水分出力が減少し、水圧が設定値に戻ります。 ​
この動的調整メカニズムは、水使用条件のさまざまな複雑な変化に適応できます。工業生産における機器の断続的な水使用であろうと、都市生活の朝と夕方のピーク時の水使用の変動であろうと、VFDは迅速に反応し、非常に小さな変動範囲内でパイプネットワークの水圧を制御できます。正確な速度制御により、システムは過度の水圧がパイプネットワークに損傷を与えるのを防ぎ、低水圧が通常の水使用に影響を与えるのを防ぎ、さまざまな水使用装置に安定した信頼性の高い水圧環境を提供します。 ​
iii。完全な保護メカニズム:リスクに抵抗し、安全を確保します
VFDに組み込まれたさまざまな保護メカニズムは、システムの動作のための安全障壁を構成します。過電流保護はその重要な部分です。ポンプモーターの電流が、過度の負荷、機械的障害、またはパイプ詰まりにより、設定されたしきい値を超えると、VFDは電源を迅速に遮断します。この保護作用は数十ミリ秒以内に完了することができ、長期的な過電流によりモーターの燃焼を効果的に防ぎ、機器の深刻な損傷を回避できます。 ​
過電圧保護と低電圧保護は、主に異常な電源電圧を目的としています。不安定な電源がある一部の地域では、電圧の変動が頻繁に発生します。電源電圧が指定された上限を超えると、過電圧保護が活性化され、VFDが動作して運動断熱層が分解されないように停止します。電圧が指定された下限よりも低い場合、トルクが不十分であるためモーターが過負荷にならないように下回り保護が活性化され、モーターやその他の機器が損傷から保護されます。 ​
過熱保護は、VFDとモーターの温度をリアルタイムで監視します。長期的な連続動作または熱散逸条件の不良の場合、機器の温度が上昇する可能性があります。温度がプリセットアラーム値に達すると、VFDは動作周波数を自動的に減らし、熱の発生を減らします。温度が危険な値まで上昇し続けると、温度が正常に戻った後、熱を消費して再起動します。位相損失保護機能は、電源が位相下落したときに電源を遮断し、3相の不均衡によりモーターの異常な振動と過熱を回避し、モーターの通常の動作を効果的に保護することができます。これらの保護メカニズムは互いに協力しているため、システムは、さまざまな異常な条件に直面してタイムリーな手段を講じて、システムの安全で安定した動作を確保できます。 ​
第4、制御システムとの調整:インテリジェント規制と最適化された操作
VFDと制御システムの間の緊密な調整により、一定の圧力ブーストシステムインテリジェントレギュレーション機能が得られます。制御システムのプリセット制御戦略とアルゴリズムは、さまざまな水使用シナリオと時間パターンに従って、VFDの動作パラメーターを自動的に調整できます。商業オフィスの建物では、勤務時間中の水の需要、昼休み、平日の勤務時間のオフゲットは大きく異なります。過去の水消費データとリアルタイム監視に基づいて、制御システムは、ポンプの速度を上げるために作業前にVFD出力周波数を事前に調整し、今後のピーク水消費に対処するのに十分な水圧を確保することができます。昼休みなどの低水消費期間中や仕事を降りた後、ポンプの速度は低下し、必要な水圧を維持しながらエネルギー消費を減らします。 ​
通信インターフェイスを通じて、VFDはリモート監視センターとのリアルタイムデータの相互作用を実現できます。スタッフは、周波数、電圧、電流、電源など、VFDの動作パラメーターをリモートで表示でき、システムの動作ステータス情報を取得することもできます。これには、ポンプの開始および停止ステータス、断層アラームなどが含まれます。システムが異常になると、リモート監視センターは、リモート監視センターが迅速に発見し、断層を診断することができます。都市の給水システムでは、複数の給水ステーションがこのインテリジェントな制御とリモート監視方法を通じて、ステーション間の共同作業を実現しています。特定の領域がパイプラインのメンテナンスやその他の理由により局所水圧の低下を引き起こすと、システムは周囲のステーションのポンプの動作状況を自動的に調整して、地域の水圧の安定性を確保し、都市の給水システムの全体的な安定性と緊急扱い能力を大幅に改善できます。 ​

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