全球范围兴起的

使用开关磁阻技术的

恒压供水系统

乐鱼全站app下载 （暖通空调、城市供水、工业企业恒压供水注水）

随着开关磁阻电机控制技术的发展和成熟，城市和工业企业的恒压供水（注水）系统得以实现了较体系的智能运行、节能降本、性能提升和可靠性提升。目前以美国为首的西方发达国家，从楼宇暖通空调到工业领域的给水注水，都正在实现以开关磁阻电机驱动的恒压智能供水系统，并且和云服务平台联动，年化综合节电率达到了45%，并基本实现了无人值守。

一、开关磁阻恒压供水系统基本硬件构成和作用

1.开关磁阻电机

用先进的开关磁阻电机取代原有电机来驱动水泵。其优势见后面介绍。

乐鱼全站app下载 2.开关磁阻电机智能控制器

智能控制器驱动开关磁阻电机带动泵运行，与PLC、压力传感器之间实时通讯，自由控制开关磁阻电机的输出转速、扭矩等要素；

3.压力变送器

乐鱼全站app下载 用于实时监测管网实际水压，向电机的智能控制器传输数据。

乐鱼全站app下载 *4.PLC和其它部件

PLC用于整个上位系统的控制。其它必要设备和传感器，如液位变送器、系统监控平台等根据不同系统的需求增减。                

二、开关磁阻恒压供水系统基本原理

乐鱼全站app下载 将通往用户的用水管网中的压力实际变化情况通过压力传感器采集并传递给电机智能控制器，控制器对其和给定值（设定值）进行比较、处理，并根据数据处理结果调整电机（泵）的转速等输出特性。当供水压力低于设定压力时，控制器就会将运行转速升高，反之则降低。并且根据压力变化的快慢进行差分自行调节。整个系统可为闭环自动控制，也可以为人工手动调整电机转速。

三、恒压供水系统的基本功能

（1）维持水压恒定；

（2）控制系统可自动/手动调节运行；

（3）多台泵自动切换运行；

（4）系统睡眠与唤醒，当外界停止用水时，系统处于睡眠状态，直至有用水需求时自动唤醒；

乐鱼全站app下载 （5）在线调整PID参数；

（6）在线监测电机转速、频率

乐鱼全站app下载 （7）实时监测控制器及PLC的通讯状态；

乐鱼全站app下载 （8）实时监测控制器过流、过压等报警参数；

（9）实时监测泵组及线路保护检测报警，信号显示等。

四、开关磁阻恒压供水系统的技术优势

开关磁阻恒压供水系统同其它恒压供水方式（如变频恒压）相比较，有以下显而易见的优势：

（1）更为显著的节能效果。可以达到10%-60%的年化综合节电率。

（2）开关磁阻电机启动扭矩更大，而启动电流更低。能以30%的额定电流实现1.5倍扭矩负载启动。是真正意义上的软起动装备。电机自由按设定的加速时间加速，避免电动机启动时的电流冲击，避免乐对电网电压造成的波动，同时也避免了电动机突然加速造成泵系统的喘振。消除水锤现象。

乐鱼全站app下载 （3）可使开关磁阻电机更宽幅调速，整个调速范围内综合效率更高。额定转速以下，几十、几百转以上的中低速区的扭矩等输出特性优，可大速比调速，使水泵成为智能设备，自由宽幅改变水泵出口压力，降低管道阻力、减少截流损失的效能更明显。

（4）使泵更自由变化，在其出口流量小于额定流量，泵转速降低，减少了轴承的磨损和发热，延长泵和电动机的机械使用寿命。

（5）自动恒压控制，去除其它调压设备，并提供物联网、互联网接口，支持实现整个系统的智能化。系统不需要操作人员频繁操作，大幅度降低了人员的劳动强度，节省了人力。

（6）开关磁阻电机驱动系统可靠性和寿命都更高，按照要求做好日常点检和维护，整个系统可长寿命无故障连续无人运行。

以下两图，显示了开关磁阻驱动系统在极宽的调速范围内的连续高 效特性和连续高扭矩特性。

乐鱼全站app下载 开关磁阻电机在楼宇系统（HVAC）的智能化节能中，每年可以减少超过60%的电能消耗。

*五、恒压供水系统其它部分（选介）：主机监控

5.1实时监控

系统主界面

通过图示及文字方式，显示开关磁阻电机、开关磁阻电机控制器、PLC及压力传感器等各部分的工作状态。

主界面实时显示当前电机转速、工作频率、压力值、PID等参数。电机会根据实时压力值自动调节转速，也可通过主机手动调节。当控制器或电机等工作异常时，相应的位置会弹出报警日期以及故障说明。

5.2实时报警

5.3实时曲线

曲线总览

每台曲线

5.3数据报表

数据报表

六、恒压供水应用领域

乐鱼全站app下载 1、自来水供水、生活小区及消防供水系统，亦可用于热水供应、恒压喷淋等系统。

乐鱼全站app下载 2、工业企业生产、生活供水系统及工厂其它需恒压控制领域（如空压机系统的恒压供气、恒压供风）。各种场合的恒压、变压控制，冷却水和循环供水系统。

3、污水泵站、污水处理及污水提升系统。

4、农业排灌、园林喷淋。

乐鱼全站app下载 5、宾馆、大型公共建筑供水及消防系统。

七、总  结

乐鱼全站app下载 开关磁阻恒压供水系统具有更节能、更可靠、更智能等优势。目前应用越来越广泛，不但可以应用在学校、医院、生活小区的暖通空调，也可应用在各类工业企业需要的恒压供水或注水中去，如冷却水循环、油田的恒压注水等。开关磁阻恒压供水系统不仅节电、节水效果明显，还极大的改善系统的工作性能，并能延长使用寿命，是经济效益和技术价值结合的系统，具有广阔的应用前景。

乐鱼全站app下载 一、楼宇系统（HVAC)节能

 开关磁阻电机在轻载（取50%负载）、满载、过载（取120%过载）下，运行电流变化很大。从图中可知，开关磁阻电机在50%的轻载时候，电流很小。这也解释了这种电机在变载变速工况下的优异的输出特性：节能不是靠额定效率有多高，而是适应工况的能力。

开关磁阻电机在空载时候下，电机的电流保持在1.5 A以下。几乎不消耗电能。
这也解释了这种电机在变载变速工况下的优异的输出特性：节能不是靠额定效率有多高，而是适应工况的能力。

                   我公司为美国SMC公司（为美国楼宇HVAC系统提供开关磁阻电机）提供的开关磁阻电机方案。

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