1、1论文题目：无塔供水系统系 部：电气电子工程系专 业：电 气 自 动 化班 级：电 气 一 班学生姓名：叶 子 豪 指导教师：陈 相 志2设计任务书指导教师 陈相志一、设计题目及说明题目：无塔供水系统设计说明：城市自来水管网未延伸到的地方(如城郊、乡村)，多采用抽取井水加压的方式构成一个小范围的供水管网系统，以方便人们生活用水，本课题就是设计这样一个无塔供水系统。二、设计目的1、培养利用多种渠道查阅技术资料的能力，培养对所学知识进行综合运用能力，即应用所学过的“继电器接触器控制”知识，解决一个实际问题。2、培养从事科学研究的能力，培养严谨、细致、精益求精的科学研究精神，初步掌握科学文献的撰写格
2、式。3、根据设计要求完成无塔供水系统电气控制设计。三、设备技术数据水泵电机参数：鼠笼式三相异步电动机驱动，额定电压 380V，额定电流 75A，额定功率 37kW。四、设计要求1、 水泵电机采用自耦变压器补偿降压启动控制方式。2、 水泵能根据水箱中压力大小自动起动和停止：压力下降到 0.2Mpa时起动，压力升高到 0.4Mpa 时停止运行。该功能利用有触点式压力表实现控制。3、 控制系统能在手动和自动两种控制方式下切换。手动控制下，靠3启动和停车按钮来控制水泵的运行和停止；自动控制下，根据水箱中压力大小自动地控制水泵的运行和停止。4、 控制系统对水泵电机有可靠的保护：过载保护、短路保护、电源缺
3、相保护等。5、 可实现定时控制：即晚上不用水时段可让水泵停止工作。五、设计任务1、无塔供水系统的构成。分析采用密闭水箱对水增压的工作原理，水箱容积大小对供水有何影响。2、水泵电机启动方式的选择。3、控制要求的实现方案。4、无塔供水系统控制系统的设计及工作原理分析。5、控制系统保护功能分析6、电路元器件参数选择7、撰写设计说明书即毕业设计论文六、应完成的技术资料1、开题报告（1000 字左右）2、毕业设计说明书（10000 字左右）3 技术资料（1） 系统电气原理图(包括主电路和控制电路)（2） 控制系统元器件选择参数表4目录1. 序 .32. 无塔供水的定义 .43. 无塔供水的特色 .44.
4、 无塔供水取水的方位 .5a) 无塔供水设备的选择 （参考） .65. 无塔供水系统的构成 .76. 无塔供水装置控制系统的基本原理 .87. 加压供水原理 .98. 水泵电机启动方式的选择 .99. 三相异步电机的补偿降压启动控制 .1110. 电路图 .1111. 接线图 .1212. 工作原理分析 .1213. 保护性能分析 .13无塔供水压力控制的实现 .1414. 根据控制水泵起停工作的意义 .14a) 触点式压力表的结构及工作原理 .145b) 压力控制的实现（电路图及工作分析） .1515. 无塔供水系统的设计 .1616. 电气原理图 .1617. 电路元器件及 导线的选择 .
5、17序随着我们生活水平的提高我们对生活的要求也在不断的提高，什么事事想省事，都想自动化。这样能实现吗？那是必须的，在我们日常生活中我们身边有很多自动化得设备，使我们的生活更加的美好，灿烂。水是生命之源我们的生活离不开水的滋润。现在我们用水都是自动化的了，大大的提高了我们的生活水平。现代化的供水方式有很多，比如直接供水、水泵水箱联合供水、水泵水池供水、恒压供水、无负压供水等多种方式。每种方式供水各有千秋。我这篇设计做的是无塔供水。其实无塔供水有很多种，大致分为两大类，第一类是 PLC 控制的恒压供水，第二类是继电器控制的自动供水。两类也是各有千秋，第一类适用的方面更大，更方便，更高效。但是造价高
6、6不适合小家小户的适用。然而第二类造价不高，技术成熟，操作简便，出现问题很容易维修，占地面积小等居多的优点，被大家选中，同时也被我选中。本次设计对无塔供水继电器控制系统做了，全面而又具体的解剖。把每一部分都解剖的非常清楚的呈现在大家面前，使您能一目了然的知道无塔压供水的优点和缺点，以及系统控制方式和原理。方便大家在需要的时候能做出正确的选择。希望我的设计能得到你的青睐。无塔供水的定义无塔供水是通过压力传感器检测压力罐体压力，压力电信号经过自动控制电路识别、放大，控制接触器动作，从而使水泵根据压力罐体内压力变化，自动运行和停止，达到自动供水的目的。无塔供水的特色 经济效益显着：运用该无塔供水设备
7、，可不缔造水塔、不设楼顶水箱，既削减工程的施工周期，又处理了工程造价费用高的缺陷，还克服了气压动摇大，水泵发动频频等不足之处。 工作牢靠：该设备选用继电器控制和国内优质水泵，具有完善的维护功用和主动、手动变换功用，使工作十分牢靠。而且功用杰出、操控方法灵敏、抗干扰能力强。7 给水设备操作简略：该设备选用全主动操控，操作人员只需变换电控柜开关，就可以完成用户所需工况，完成全主动无人值守。 维护功用完全：具有完满的过载、短路、过压、欠压、缺相、过流、短路等主动维护功用。 无塔供水器占地少装置便利：整套压力罐设备只要一组供水操控柜和水泵机组，装置十分简略便利。 无塔全自动水箱具有全自动化，多启停、多
8、控制方式，节电效果非常显著，节电率可达 30%以上。 全自动控制，操作简单，停电停水自动停机，水源来水后自动恢复供水。无需专人值班，输出水压非常稳定，且不会产生二次污染，可靠性高，保护功能完善。 卫生无毒，耐用性强，内部不滋生藻类，任何时候都保证水质清洁。造型美观，重量轻，造价低，寿命长，安装简单，用途广等优点。 容易安装每一套设备都是成套供应的，并已装配好连接进出水口、动力及低水位保护开关的接口和操作设备。无塔供水取水的方位1)包管体系供水均匀。单水源供水时，无塔供水设备取水口尽可能接近大用户地点的首要用水区，用水区用水均勾时，取水口宜设在用水区的中部。多水源时应先知道其他供水点的方位，新增
9、取水口供水点应使整个体8系的供水均匀，最理想的情况是与原供水点构成对角线供水。这样既能使本来处于管网末梢的用户取得较高的水压，进步服务质量，又能减小原供水点水泵扬程，节省能耗。(2)设在水质较好的点。应避开死水区、回水区，防止水中富含很多的漂浮物和泥沙，在湖泊和水库取水时应避开浅滩和主导风向正对的湖泊，不然劲风会茵起湖底泥沙，影响水质。为防止工业废水和生计污水的污染，取水口宜设在城市的上游河段。当邻近有污水排放口时，取水点应设在污水排放口上游 100M 以上，开封无塔供水设备下流 1000M 以外树立卫生防护带。对潮汐河段，要思考无塔供水器海水回溜和潮汐对污水排放回流的两层影响。(3)具有安稳
10、的河槽河边，接近干流，有满足的水深。河槽和河边的冲刷或淤积会影响取水构筑物安全、取水水质和维护费用等，若冲刷或淤积严峻，会形成取水构筑物崩塌或淤死。因而，需求依据河流水文、泥沙材料和河槽河边地质材料剖析河槽河边的冲淤情况联系河流河势的变迁前史，评估变频无塔供水河槽的发展趋势。通常情况下，取水口宜设在河道顺宜、干流近岸、水深较大处。(4)具有杰出的地势地质和施工条件。杰出的地质条件能削减取水构筑物地基处置的费用，减小施工难度，添加构筑物的安全性。开阔的地势和便当的交通条件有利于构筑物的安置、施工和运转办理。(5)避开河逃亡其他建筑物和障碍物的影响。河流上的桥梁、码头、拦河坝等，会影响河流的压力罐
11、流态和水质，取水点应脱离它们必定间隔，防止晦气影响。9无塔供水设备的选择（参考）无塔供水器材质分为碳钢和不锈钢两种。其中不锈钢一般是选用进口SUS304 一级材料，符合国家 0Cr18Ni19 卫生检验标准，不生锈、不长青苔、不漏水，永久保持清洁卫生，安全稳固，使用寿命是混泥土水箱的 15倍以上，并可适用于冷水、净水、开水、化学品、溶剂等储存。无塔供水系统的构成无塔供水系统构成元器件如下表10构成元件 作用深水泵 用来抽水水管 控制水流方向补气罐用于增加每次起动时向水罐里补充气体，保持水罐中有充足的气体对水泵的运行十分有利补气阀 它起到防止罐体负压吸扁的作用止回阀 防止水倒流安全阀 防止水压过高造成事故压力表 显示水压的大小水罐 用来装水控制室选择开始和停止或者是自动或者手动无塔供水装置控制系统的基本原理水泵电机选择鼠笼式三相异步电动机驱动，额定电压 380V，额定电流 75A，额定功率 37kW。直接启动时，将出现很大的起动电流，为了减小起动电流我采用补偿器降压起动， “补偿降压起动”是大容量三相异步电动机常用的起动方式之一。该电路具有手动和自动两种控制功能动控制时，依靠起动按钮和停止按钮来控制水泵的工作和停止。当按下起动按钮时水泵电机开始工作，按下停止按手
