一、變頻器在污水處理設(shè)備上的應(yīng)用

污水處理廠（活性污泥處理方式，日處理量為8000噸級）的設(shè)備是全天候運(yùn)轉(zhuǎn)的，而且曝氣機(jī)和潛水泵是污水處理的核心設(shè)備，需要用變頻器對曝氣機(jī)的鼓風(fēng)機(jī)和潛水泵進(jìn)行調(diào)速。

1、變頻器在鼓風(fēng)機(jī)上的應(yīng)用

鼓風(fēng)機(jī)將壓縮空氣通過管道送入曝氣池，讓空氣中的氧溶解在污水中供給活性污泥中的微生物。鼓風(fēng)機(jī)在工頻狀態(tài)下起動時(shí)，電流沖擊較大，容易引起電網(wǎng)電壓波動，而鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)壓一定，風(fēng)量只能靠工作臺數(shù)及出氣閥來調(diào)節(jié)，實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行中往往是通過調(diào)節(jié)出氣閥門來控制，即增加管道阻力。因而許多能量多浪費(fèi)在閥門上。隨著變頻調(diào)速器的廣泛應(yīng)用，利用變頻器的調(diào)速范圍寬，機(jī)械特性硬等特點(diǎn)，在風(fēng)機(jī)上應(yīng)用了安川F7系列變頻器。由于變頻器的軟啟動大大的減小了電機(jī)起動時(shí)對電網(wǎng)的沖擊，而且在正常運(yùn)行的時(shí)候，將出氣閥門開到比較大，根據(jù)工藝和參數(shù)的要求，適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)（通過控制系統(tǒng)的電位器）電機(jī)的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)管道的風(fēng)量，從而來調(diào)節(jié)污水中的氧氣含量。而且可以根據(jù)溶解氧傳感器反饋的信號（4~20MA）很方便的實(shí)現(xiàn)閉環(huán)自動控制。免去了許多繁瑣的人工操作，并且具有明顯的節(jié)電效果，以下是風(fēng)機(jī)的節(jié)電率統(tǒng)計(jì)。

用三臺變頻器控制三臺風(fēng)機(jī)，其中兩用一備，電機(jī)的功率P=55KW，設(shè)計(jì)風(fēng)量為Q。空載損耗為10%，轉(zhuǎn)速1250轉(zhuǎn)/分。若風(fēng)機(jī)正常在970轉(zhuǎn)/分以下連續(xù)可調(diào)，污水處理每天所需的供風(fēng)量為1.5Q。

（1）一臺工頻運(yùn)行，一臺變頻運(yùn)行；則全速
P0=（55-55*10%）=49.5KW
P1=55KW
P2=5.5+49.5*（50%）³=11.7KW
總消耗的功率為67KW

（2）兩臺變頻運(yùn)行時(shí)每臺的平均供風(fēng)量為75%Q
P1+P2=5.5+（75%）³*49.5=26.4KW
總消耗的功率為52.8KW

（3）三臺變頻運(yùn)行時(shí)，每臺的平均供風(fēng)量為50%Q
P1=P2=P3=[5.5+(50%)]³*49.5=11.7KW
總消耗的功率為P1+P2+P3=35.4KW

可見三臺風(fēng)機(jī)全投入變頻運(yùn)行時(shí)效果比較好。假定每月工作30天，每天工作24小時(shí)，按每度0.6元計(jì)，則方案三可以比其他兩個(gè)方案多節(jié)省電費(fèi)8000元左右。

2、變頻器在潛水泵上的應(yīng)用

潛水泵起動時(shí)的電流沖擊及調(diào)節(jié)壓力/流量的方式與鼓風(fēng)機(jī)相似。潛水泵起動時(shí)的急扭和突然停機(jī)時(shí)的水錘現(xiàn)象往往容易造成管道松動或破裂，嚴(yán)重的可能造成電機(jī)的損壞，且電機(jī)起動/停止時(shí)需開啟/關(guān)閉閥門來減小水錘的影響，如此操作一方面工作強(qiáng)度大，且難以滿足工藝的需要。在潛水泵安裝變頻調(diào)速器以后，可以根據(jù)工藝的需要，使電機(jī)軟啟/軟停，從而使急扭及水錘現(xiàn)象得到解決。而且在流量不大的情況下，可以降低泵的轉(zhuǎn)速，一方面可以避免水泵長期工作在滿負(fù)荷狀態(tài)，造成電機(jī)過早的老化，而且變頻的軟啟動大大的減小水泵啟動時(shí)對機(jī)械的沖擊。并且具有明顯的節(jié)電效果。

二、系統(tǒng)應(yīng)用效果

污水處理廠中的鼓風(fēng)機(jī)和潛水泵在使用了RIBO系列變頻器以后，不但免去了許多繁瑣的人工操作，不安全隱患因素，并使系統(tǒng)始終處于一種節(jié)能狀態(tài)下運(yùn)行，延長了設(shè)備的使用壽命，更好的適應(yīng)了生產(chǎn)需要。而且安川變頻器豐富的內(nèi)部控制功能可以很方便地與其他控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)閉環(huán)自動控制。從半年運(yùn)行情況來看，效果很好。因此，在污水處理廠或相似的系統(tǒng)中使用變頻器應(yīng)具有很好的推廣價(jià)值。