水塔
这些电机系统可以以同步速度运行,提供更好的液压性能。
富兰克林电气

随着自然资源和人力资源的紧张,对高效运行设备的需求变得比以往任何时候都更加迫切,无论是什么工作。在水泵系统中尤其如此,因为水管理在各种工业、商业、市政或农业操作中起着至关重要的作用。高效的解决方案带来了积极的经济效益,但系统可靠性(包括稳定的运行和一致的性能)仍然是不容商量的。

围绕永磁(PM)电机构建的系统是一种不断增长的解决方案,可以提供更高的效率和可靠性。由于原材料的选择,PM转子在任何时候都是磁化的,不需要电力,使它们更高效,特别是在降低速度和部分负载时。永磁电机使用无滑移的稀土磁铁更有效地运行。这意味着在相同的输出功率下,输入功率更低,每次电机运行时都节省了运行成本。此外,更低的电流意味着系统的特定组件(包括变频驱动器(vfd)、电机电缆和滤波器)可能会导致更小的尺寸要求,从而降低成本。

泵行业中变速技术的进步和使用,加上PM电机带来的好处,意味着工程师可以相信该系统解决方案具有成本效益和效率。

图1:室内永磁结构(图片由富兰克林电气提供)
图1:室内永磁结构(图片由富兰克林电气提供)

永磁电机在潜水应用中的表现如何?

永磁电机在潜水应用中具有优势。在潜水泵中安装永磁电机可以降低总拥有成本(TCO),提高运行效率,提高性能,减少停机时间。考虑PM电机以约90%至94%的效率运行;PM电机在一系列速度范围内提供强大的性能,以延长电机寿命,并且他们运行无滑移。无论负载如何,它们的速度都是恒定的,提供一致的水分布。当与潜水装置中的泵配合使用时,PM电机提供高效率的运行和速度。

PM电机提供峰值效率

根据美国环境保护署(EPA)的数据,市政府大约30%到40%的能源消耗用于供水和污水处理厂。水泵作业效率的提高不仅可以为市政当局带来长期效益,而且可以为任何行业的水泵运营商节省大量成本。永磁电机的运行效率约为90%。

他们有效地运行,因为转子不需要磁化,集中所有的动力到电机轴旋转。没有能量损失,由于转子的磁化,集中更多的动力到电机轴旋转。由于这种功率集中,PM电机系统可以以同步速度运行,提供更好的液压性能。无滑移,电机的速度是一致的,无论负载如何都不会变化。

根据PM电机的现场试验数据,典型的高税率系统可以有一到两年的投资回报。与VFD配合使用,系统可以优化性能并最大限度地延长系统寿命,同时依赖于实时监控、保护和可定制的特定应用程序编程软件,以满足所有用户需求。这些效率节约也为业主和运营商的未来奠定了基础。广泛的运营和基础设施相关设备的能源效率将继续得到优先考虑。PM电机确保节能效益,以满足现在和法规发展的合规考虑。

图2:与VLSTs作业相比,潜水泵系统的整体安装活动部件更少。
图2:与VLSTs作业相比,潜水泵系统的整体安装活动部件更少。

不同速度范围内的效率

vfd是一种流行的电子设备,用于改变泵的速度。PM电机搭配VFD提供节能和先进的速度控制。感应电动机在额定电压下以滑移速度运行。如果用户试图将感应电机的速度提高到60赫兹(Hz)以上,它将在一个减弱的磁场中运行,从而降低效率。相比之下,PM电机没有滑移,并被设计成在额定电压下以同步速度运行。这意味着用户不会为了效率而牺牲速度。当PM电机与VFD一起运行时,用户可以通过获得优化的效率来增强和扩大泵的围护结构。最后,当泵系统使用PM电机时,用户可以在更大的马力(hp)范围内体验到更平坦的效率曲线,允许用户覆盖各种范围,而无需储备数十个不同的电机。这可以减少库存、管理费用和成本。

降噪及更多

PM电机系统还提供维护优势和降低噪音的好处,以及节省安装成本。当涉及到潜水泵系统时,整体安装的活动部件比垂直轴轴涡轮系统(VLSTs)所需的活动部件要少。零件越少,整体尺寸就越小。这可以节省业主的安装时间,运输费用和其他成本。

用于潜水应用的永磁电机提供更安静的运行,减少噪音污染。由于潜水电机被保护在地下,远离重型设备、闪电和其他潜在危险,环境或自然损害也不太受关注。

最后一个经常被忽视的优点是,永磁电机能够在复杂的应用中工作,在这些应用中首选潜水泵。BETVICTOR体育官网例如,如果用户在井斜井中安装泵,那么潜水泵通常是更好的解决方案,尽管潜水泵会磨损,寿命会缩短。用户是否需要小直径井眼的高流量?潜水器通常以更高的速度运行,因为泵和电机紧密耦合,使它们能够用更细直径的泵输送更多的水。这改变了泵的尺寸,因此可以钻更小的井眼,安装更小直径的泵和电机。

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