在典型的冷却塔风机控制系统中,变频器可以利用内置PID功能,可以组成以温度为控制对象的闭环控制。图六所示为典型的冷却塔变频控制原理,冷却塔风机的作用是将出水温度降到一定的值,其降温的效果可以通过变频器的速度调整来进行。被控量(出水温度)与设定值的差值经过变频器内置的PID控制器后,送出速度命令并控制PWM输出,最终调节冷却塔风机的转速。
对冷却塔风机采用变频调速控制,还应注意以下几点:
(1)由于冷却塔风机拖动部分的转动惯量GD2一般都较大,所以给定加减速时间要长一些,如30-50S。
(2)在实际运转中经常出现由于外界风力作用下,冷却风机会自转,此时如果起动变频器,电动机会进入再生状态,就会出现故障跳,对于变频器应该将启动方式设为转速跟踪再启动。这样一来,变频器在启动前,通过检测电机的转速和方向,实施对旋转中电机的平滑无冲击启动。
(3)由于采用普通电机,因此应该设置最低运转频率,以保持电机合适的温升,一般为频率下限为20Hz。
(4)为防止冷却风机在较宽的运转频率范围内(一般20Hz~50Hz)出现特定转速下的机械共振现象,应该在试运转中分析这种情况,并采取修改参数的方法件系统的固有频率列为跳跃频率。
五、结束语
综上所述,空调系统的冷负荷是随室外气象条件而变化的,空调系统的设计及设备选型是按最不利工况进行的。根据空调负荷变化对水循环、变频风机和冷却塔风机系统进行变频控制,对于空调节能具有十分重要的意义。
PF400变频器已经在国内多家大型中央空调系统得到应用,如宁波北仑行政中心应用了多达80几台,目前使用效果良好。