变频调速对农村机电排灌工程的应用

变频调速对农村机电排灌工程的应用 本文关键词：排灌，机电，变频调速，农村，工程

变频调速对农村机电排灌工程的应用 本文简介：【摘要】针对农村机电排灌工程中变频调速技术的应用问题进行分析，介绍了变频调速在农机电排灌工程中的应用原理，同时还介绍了变频调速系统。结合这些内容，探讨了农村机电排灌工程中，变频调速的应用，内容有：成效、缺陷、变频技术在农村机电排灌工程应用等内容。【关键词】农村机电排灌工程；变频调速技术；应用原理农业

变频调速对农村机电排灌工程的应用 本文内容：

【摘要】针对农村机电排灌工程中变频调速技术的应用问题进行分析，介绍了变频调速在农机电排灌工程中的应用原理，同时还介绍了变频调速系统。结合这些内容，探讨了农村机电排灌工程中，变频调速的应用，内容有：成效、缺陷、变频技术在农村机电排灌工程应用等内容。

【关键词】农村机电排灌工程；变频调速技术；应用原理

农业作为我国国民经济中的基础性产业，和我国国计民生有着紧密的联系。进一步提高农村水利水电建设水平，提升业农业防御抗灾能力，使农业机电排灌达到“安全、高效、低耗、环保”的目标，已经是当下我国作为农业大国持续发展的重要课题。

一、变频调速在农业机电排灌工程中的应用原理

随着科学技术的发展，变频调速技术在农业机电排灌中已经得到了有效的应用，这主要得益于其具备较高的稳定性和安全性[1]。农业机电排灌工程中，对变频调速技术进行应用的主要原理是，以电机转速和工作电源之间输入频率的正相关系，借助改变电动机工作的电源频率，达到调节电机转速的目的。通常情况下，站在调速的本质角度进行分析，对不同调速方式进行应用，主要通过电动机同步转速来确定，或者不对转速进行改变。站在调速过程中的能耗角度进行分析，可以将变频调速技术分为高调速方式和低调速方式。其中高调速方式，主要指的是时转差率不变的基础上，产生无转差损耗。例如，多速电动机，可以促使转差损耗回收的调速方法。

二、变频调速系统

对调速系统进行分析和论证，要求技术人员应用多种公式对其作出综合性运算，例如对定子绕组反电动势：E1=4.44KEf1N1φ1

工频具体运行过程中，f=50Hz，这时E1变化值较小，同时其中的磁路以及励磁电流所产生的变化也较小。当变频具体运行过程中，因为V/f值更加趋向于恒定状态，电压则可能会随着频率的下降而下降，如果定子电流相同，若f1值较大，并且在低频运行阶段，这时的V、f1、E1的值均较小，而每相电的动势有效值比例均会降低，这种情况下会造成等效励磁电流也随之降低，电机输出的转矩缩小，对电动机的荷载能力产生不利影响。因此，技术人员需结合实际情况，同时根据负载大小以及输出转矩的需求，对相应电压补偿数据和方案进行选择。

三、农村机电排灌工程中变频调速的应用

当今社会，新技术迅速发展，促进了变频调速技术在电力传动领域的应用。与此同时，变频调速技术具有较大优势，其代替了滑差调速、变极调速和直流调速等调速系统。

(一)成效

农村机电排灌工程中，应用变频调速，主要取得了以下几个优点：

①能够在一定程度上使电动机平滑启动，平滑停车或者自动停车，软起基值电压、启动限制电流和软启动和软停车时间能够按照负载不同灵活调节，从而促使启动电流对电力系统的冲击被减小，促使水锤效应被有效降低，进一步延长设备以及设施的使用寿命[2]。尤其对于排水出口位于季节性河流的农田排涝泵站，能确保汛期高扬程时的安全启动和运行，满足农业抗灾需要。

②具有较为显著的节电效果，可以结合水量情况对抽水流量进行控制，在轻载情况下，其输出比较低，最终实现节省电源的目的。

③能够无极调整转速，避免机械共振点和转动噪音。

④有限流超时或者过载，断相过压欠压等多种保护功能，声光报警功能。

⑤对过流值进行启动和应用，同时对过载值进行调整。

⑥能够对输入电压进行显示，对运行电流进行显示，同时是现在转速显示，线速显示等。对故障进行自动检测，同时对故障进行记忆。

(二)缺陷

农村机电排灌工程建设过程中，存在一定限制，如配电室等设备运行环境不佳等。此外，变频器的造价相对较高，导致这一问题的主要原因是，变频装置对技术的要求较高，同时具备较高的保密性[3]。这种情况下，如果变频装置在具体运行过程中，存在故障，这就需要和原厂之间取得联系。因为厂家前来对其进行维修，就进一步增加了设备的运行成本。当变频装置在具体运行过程中，变频器所输出的电压或者电流产生的波形主要是为了非正弦波而产生的高次谐波，这种情况下，对于电动机或者电源等，则会带来诸多不利影响。

(三)变频技术在农村机电排灌工程应用

1.确保条件具有较高合理性。对农机排灌工程进行建设，要求从全系统、全角度，对变频装置在农机排灌工程中的应用条件考虑，其中最重要的一点就是地质条件。相应建设单位先对地质条件和水文条件的进行详细勘察，找出对泵站稳定性的软土层、软弱夹层、易液化土层和强透水层等主要地质作出详细勘察，进一步了解站址条件。与此同时，需对岩土物理力学性质参数和基础处理意见作出深入分析[4]。

2.优化泵站的选择。对泵站进行选择，需要进行相对充分的调研，相关人员针对经济、技术做出全面考虑之后，需对方案作出进一步优化并对比，选择出最优方案。与此同时，还需对站址中水流条件、地形以及地质条件等进行科学评估，分析是否作出进一步优化。

3.对建筑物选型和构建进行优化。对建筑结构进行科学选型，对尺寸和高程等数据进行可行性分析，最终选择出相对合理的建筑方案。与此同时，对所选方案作出进一步评估，然后明确其是否和当下水利建设基本需求相符合[5]。

4.加强对农村机电排灌泵站运行管理人员的业务培训。鉴于当前农村机电排灌运管人员普遍存在业务知识结构陈旧的现象，主管部门很有必要加大对机手培训的投入，使其能够熟练掌握并运用变频调节技术，保障设备安全运行，这样也有益于变频调节技术的推广。

四、结束语

农村机电排灌泵站工程在农田水利水电工程建设占据着举足轻重的地位，一个农业县的机电排灌泵站的装机容量往往都在几万千万以上。将变频调速技术应用在农村机电排灌工程中，借助无级调节方式，对电动机运转速度进行调整，使水泵能够在最高效率区运转，优化调节出水流量，保障恒压供水，进而实现节能、高效、环保等目标，有益于提升农业产业发展速度，帮助农民增产增收，值得广泛推广应用。

【参考文献】

[1]谭金刚.机电排灌站的技术改造及管理初探[J].时代农机,2017,(01):18-19.

[2]曾日良.机电排灌站的技术改造及管理初探[J].机电信息,2015,(36):162-163.

[3]苏敏.阜阳市颍东区农村机电排灌站管理存在的问题及对策[J].现代农业科技,2014,(23):220-221.

[4]杨秀芹.浅析宁河县机电灌排事业现状和发展[J].电子制作,2013,(21):211.

[5]张勇.对农村改制小型机电排灌站集体管理重新“回潮”现象的调查与思考[J].水利发展研究,2012,(06):60-63.

作者：唐才发 单位：湖南省汉寿县岩汪湖电力排灌管理站

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