丹佛斯變頻器在荷蘭Zuiderzeeland水務局的應用
文:丹佛斯傳動2021年第四期
導語:2019 年,荷蘭 Zuiderzeeland 區水務局為 Rutten鎮 Buma 泵站的三臺離心泵購入新的交流變頻器。丹佛斯合作伙伴 ENGIE Electroproject 得到了更換變頻器和相關任務的訂單。從那時起,丹佛斯 VACON? 變頻器開始為東北圩田的城市防洪排澇提供服務。
1 Buma 泵站
1941–1942 年,Buma 泵站與位于圩田東側的 Smeenge 泵一起,為東北圩田的排水發揮了重要作用。
之后,Urk 附近建成了 Vissering 泵站。如今, Buma 泵站仍然是圩田水位管理的重要組成部分。該泵站配備三臺大型垂直離心泵,每臺泵的最大流速為 750 立方米/分鐘,泵頭為5.6 米。每臺泵由 850 kW 的三相感應電機驅動。
當前的泵和 690 V 變速電機由西班牙制造商 Alconza 出品,自 2006 年以來一直在使用。其中一臺變頻器的故障越來越多,備件很難甚至無法弄到。為確保泵的持續可用性,2018 年區水務局決定更換現有的變頻器。
Zuiderzeeland 區水務局負責Flevoland 整個省以及 Friesland和 Overijssel 部分地區的水務管理。水務局照管著該地區的所有堤壩、水道、泵站和水處理廠,保證安全、充足的清潔水供應。它有七個圩田泵站(包括東北圩田的三個泵站)、五個廢水處理廠、十五個污水泵站、數千個小型堤壩、泵,以及維持 Flevoland 理想水位所需的其他一切。
2 VACON? 交流變頻器
丹佛斯 VACON? 變頻器是該水務局電氣工程師的首選。
電氣工程高級項目經理 Sandro Posno準備了包括這些變頻器在內的詳細技術規范。考慮到投資范圍,無需公開招標。
POSNO說:“針對這個項目,我找到了三家我知道能夠勝任這項工作的公司。邀請 ENGIE Electroproject 投標的一個原因是他們在供水行業擁有豐富的經驗。他們之所以能拿到這個訂單,是因為他們的標書最全面、最有吸引力。”
ENGIE Electroproject 的銷售工程師 BasVerhoog 解釋到,“我們設計、落實和管理了整個項目,同時負責變頻器的升級和維修。我們提供全天候服務,所需備件都有庫存。遇到緊急情況,我們可以利用丹佛斯位于 Gorinchem 的庫存。丹佛斯維持額定功率至少為 1000 kW 的變頻器庫存。對于該項目,我們必須更換其他品牌的變頻器。我們的目標是盡可能保留現有的布線,包括電源電纜、信號電纜和電機電纜。我們標記并斷開了現有的所有連接,取出舊面板,裝上新的。我們根據位置調整了面板,這樣就可以按照相同高度將所有電纜連接到相同的點上,然后擰緊。這極大地保證了可靠性,也是最省時的方案。之后,我們需要做的就是調整水冷。”
丹佛斯與 ENGIE Electroproject 等公司密切合作。
丹佛斯客戶經理 Ruud Versluis表示,“ 多年來,丹佛斯為供水行業提供了數萬臺大小不一的變頻器。雖然 Buma 泵站安裝的機型不常見,但我們已經為污水泵站、通風設備、污水儲罐攪拌器等交付了大量中小型交流變頻器。雖然項目不是由我們落實的,但我們清楚重要事項和要求。”
3 運營
該水務局已經在其他地方運營相同類型的 VACON? 變頻器,因此操作人員和維護部門幾乎無需指導。
POSNO表示:“這類大型泵站的速度沒有太大變化。由于具有很大的慣性,最好盡量讓泵保持相同的運行速度。交流變頻器由中央 PLC 控制。ENGIEElectroproject 負責配置交流變頻器配置,以及調整到合適的速度。我們基本上不必接觸變頻器。如果有問題,我們可以滾動瀏覽菜單;無需完成為期七天的培訓課程。
“我們可以運行一臺、兩臺或三臺泵,具體取決于我們需要切換的水量。三臺同時運行的情況非比尋常,只有水位很高時才會發生。這種情況很不受歡迎,因為這樣一來,河流和IJsselmeer 湖的水位一般來說也會上漲。1998 年 10 月,24 小時內降雨量接近 100 毫米,導致東北圩田大部分地區暫時遭遇洪水。我們沒有辦法排水。之后,我們又建造了一個大型泵站(位于托勒貝克的 IJsvogel),避免圩田這部分地區遇到極端情況時發生洪災。”
4 液冷
交流變頻器和電機用水冷卻。冷卻水流經閉合回路中的換熱器。泵排放的水流經第二個閉合回路,將換熱器冷卻。在這兩個回路中,水通過變速泵循環。液冷比風冷安靜,對于人口稠密地區非常有利,尤其是夏季環境溫度較高的地方。
5 噪音水平
經過一番愉快的交談,我們參觀了泵站,期間泵站啟動了一臺電機和泵組。28 極電機的運行頻率約為 23 赫茲,相當于 98 轉/分。
它們是在無負載的情況下啟動的。當泵的壓力達到特定水平時,出口閥打開,泵站開始排水。得益于速度控制以及泵和電機的堅固設計,其噪音極低,即使全面運行也是如此。電機的高度超過普通人的身高,在電機旁可以進行正常的交談。這種氛圍舒適宜人,機柜內安裝的變頻器也很安靜。
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