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变频器在高速公路上的应用

作者:时间:2011-06-27来源:网络收藏

1 引言
上,设有很多收费站,每一进、出车道上均有一栏杆机,栏杆机的传动需要驱动。这些收费站大都远离城市,收费站的生活区也不可能由城市自来水供应。一般是就地打一口井,抽地下水满足生活需求,这就需要一套小型的供水系统。上每间隔50~60km就有一个服务区,这些服务区也是远离城市,同样需要独立的供水系统。在全国,收费站、服务区的数量众多,变频恒压供水系统是必然的选择。另外,在较长隧的通风系统中也有

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/178963.htm

2 在栏杆上的
栏杆机控制高速公路的起、闭。栏杆机由金属机箱(橙黄色)、电机、减速器,变频器、动态平衡器、控制凸轮组、横杆、防砸检测器等组成。其中控制器由两部分电路组成,一部分控制档车器的横杆运动;另一部分用于处理各种输入输出信号,如防砸处理、119报警处理和等待放行功能等。栏杆机与入口终端机及出口终端机等设备联机,以控制档杆之开启与关闭。档杆长度为3m或以上。档杆可做0~90°间连续运转不会过载,启、闭档杆的时间在5s以内,每天可操作10000次。栏杆机的供电电压为交流220v,由于高速公路收费站远离城市,供电大多就近取自农网,农网的供电压不稳定,电压的波动达到±20%。由此对变频器的要求是:频繁的起动停止、快速的加减速、适应宽范围波动的电源电压、运行平稳、栏杆起升、下降的位置准确。一般栏杆机安装在野外,收费站的顶棚可遮挡从上面下的雨,但挡不住风大时从侧面吹来的雨水,因此,栏杆都有一个封闭的机箱,用来安装变频器和电器控制系统。变频器装在空间不大的封闭机箱中,在夏季气温较高时不会引起过热跳闸。因为安装位置有限,要求变频器的体积尽量小。
希望森兰sb40d系列变频器是高性能的通用变频器、具有较高的启动转矩、设计上运用独有树状散热器,可使机身超小型、生产采用贴片工艺,使机器可靠性大幅度提高、内置plc功能、igbt、ipm智能功率模块超静音运行、多路可编程功能输出端子和继电器输出端子、输入电压的变化范围允许在176v~264v之间。在某高速公路收费站用希望森兰sb40d0.75kw变频器控制栏杆机,变频器的设置如下:f02=1运转指令由端子控制,f08=0.7加速时间0.7s,f09=0.7减速时间0.7s,f31=0.1起动持续时间0.1s,其余均按出厂值。栏杆机使用变频器后,由于加减速时间可任意调节,此处设置加减速时间为0.7s,档杆每天操作数百次至上千次,挡杆起降平稳自如;输入电压的变化范围到±20%后,没有因电压的波动跳闸,取得了较好的使用效果。

3 高速公路服务区和收费站的恒压供水
高速公路服务区和收费站中有不少工作人员,有人生活的地方就一定要用水,而服务区和收费站一般离城市较远,不可能依靠城市自来水管网供水,只好就近取水源供水。靠河边的区、站总是少数,因此绝大多数区、站取地下水,如果铁锰含量超标,经暴化处理,再经沉淀,过滤后作为生活用水。在这些区、站中人数不是很多,高峰和低谷的用水量变化非常大,不用变频调速的供水系统会造成电能极大的浪费。因此,最常见的都做成变频恒压供水系统,这样,当用水量较小时,变频器自动降频,水泵电机的转速变慢,电能消耗大幅度下降;深夜无人用水时,还可使变频器进入休眠状态,即变频器停止运行,但仍在监测管网的水压。由于管道的泄漏,当管网的水压低于某一值时,例如,设定值的65%(此值可任意设定),变频器重新起动,管网水压又开始上升,到设定值时仍无人用水,过一段时间变频器再次进入休眠。这样,无需人员的干预,就可实现水泵的自动起停,节电会更显著。从上面的过程还可看出,用水的高峰和低谷之间差别越大,管道的泄漏越少,节电越显著。
4 收费站的变频恒压供水系统
高速公路某收费站有20多人,离最近的城市也有10km的路程,生活用水就自建一个小型的供水系统。选择适当的地方,打了一口30m深的井,地下水的水质还不错,细菌含量低于自来水饮水标准,经沉淀,过滤后就是优质的生活用水。抽水泵采用一台功率22kw深井泵,用钢丝绳吊装在离井口28m的井水中。井水抽上来进入沉淀池,过滤后再由两台15kw水泵(一用一备)将水送入管网供使用,变频恒压供水系统的主电路原理图和控制原理图如图1和图2所示。

图1 恒压供水主电路原理图

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