永磁电机潜水泵应用技术规程.docx

中国工程建设标准化协会标准永磁电机潜水泵应用技术规程TechnicalregulationsfortheapplicationofpermanentmagnetmotorsubmersiblepumpsT/CECSXXX-202X（征求意见稿）（提交反馈意见时，请将有关专利连同支持性文件一并附上）主编单位：湖南耐普泵业股份有限公司中国市政工程中南设计研究总院批准单位：中国工程建设标准化协会施行日期：202X年XX月XX日中国建筑工业出版社202X北京X-前三根据中国工程建设标准化协会关于印发2022年第二批协会标准制订、修订计划的通知（建标协字202240号）文件要求，编制组经过广泛调查研究，认真总结永磁电机潜水泵研发、制造与工程应用的实践经验，并在广泛征求意见的基础上，制定本规程。本规程共分7章和3个附录，主要内容包括：总则、术语、永磁电机潜水泵、设计、施工安装、调试与验收、维护管理等。请注意本规程的某些内容可能直接或间接涉及专利，本规程的发布机构不承担识别这些专利的责任。本规程由中国工程建设标准化协会建筑与市政工程产品应用分会归口管理，由湖南耐普泵业股份有限公司负责具体技术内容的解释。在使用过程中如发现有需要修改或补充之处，请将有关资料和建议寄送解释单位（地址：湖南长沙经济技术开发区盼吩路26号，邮编：410100）,以供修订时参考。主编单位：湖南耐普泵业股份有限公司中国市政工程中南设计研究总院有限公司参编单位：主要起草人：主要审查人：1总则(1)2术语(3)3永磁电机潜水泵(6)3.1 一般规定(6)3.2 永磁同步电机(7)3.3 潜水泵与附件(10)3.4 变频控制系统(11)3.5 自耦装置(12)4设计(13)4.1 一般规定(13)4.2 水泵选型(14)4.3 集水池(17)4.4 泵房(19)4.5 管道与阀门(19)4.6 供电、接地(20)4.7 电气控制(20)5施工安装(21)5.1 一般规定(21)5.2 泵组安装(21)5.3 管道及附件安装(22)5.4 安全施工(22)6调试与验收(24)6.1 调试(24)6.2 验收(24)7维护管理(26)附录A永磁电机潜水泵结构图(27)附录B永磁电机潜水泵技术性能参数表(28)附录C永磁电机潜水泵外形图、外形尺寸表(30)附录D永磁电机潜水泵自耦式安装简图、安装尺寸表(33)用词说明(37)引用标准名录(38)附：条文说明(40)contents1 Generalprinciples(1)2 Terms(3)3 Permanentmagnetmotorsubmersiblepump(6)3.1 Generalrequirement(6)3.2 Permanentmagnetsynchronousmotor(7)3.3 Submersiblepumpsandaccessories(10)3.4 Frequencyconversioncontrolsystem(11)3.5 Auto-couplingdevice(12)4 Designs(13)4.1 Generalrequirement(13)4.2 Waterpumpselection(14)4.3 Catchmentpool(17)4.4 Pumphouse(19)4.5 Pipesandvalves(19)4.6 Powersupply,grounding(20)4.7 Electricalcontrol(20)5 Constructionandinstallation(21)5.1 Generalrequirement(21)5.2 Pumpunitinstallation(21)5.3 Installationofpipesandaccessories(22)5.4 Safeconstruction(22)6 Debuggingandacceptance(24)6.1 Debugging(24)6.2 Acceptance(24)7 Maintenancemanagement(26)AppendixA: Permanentmagnetmotorsubmersiblepumpstructurediagram-(27)AppendixB: Permanentmagnetmotorsubmersiblepumptechnicalperformanceparametertable(28)AppendixC：Permanentmagnetmotorsubmersiblepumpoutlinedrawinganddimensiontable(30)AppendixD:Permanentmagnetmotorsubmersiblepumpself-couplinginstallationdiagramandinstallationdimensiontable(33)Explanationofwording(37)1.istofquotedstandards(38)Attached:Explanationofprovisions(40)1.0.1为使采用永磁电机潜水泵的市政与建筑排水、工矿企业排水以及水利工程在设计、施工、验收、运行与维护管理中做到技术先进、安全可靠、经济合理、确保质量、节能降耗、维护方便，制定本规程。【条文说明】LoJ水泵,作为一种通用的液体提升和增压输送设备,被广泛地应用于人类现代生产和生活之中,据统计其运行能耗约占全球总能耗的10%,因此,水泵及其配套电机的能效提升长期以来受到国际国内业界的高度重视。在2020年9月第75届联合国大会上,中国代表向全世界庄严承诺力争在2030年使我国二氧化碳排放达到峰值,并争取在2060年前实现碳中和。为实现这一目标,计划到2025年,我国单位国内生产总值能源消耗需比2020年下降13.5。,单位国内生产总值二氧化碳排放量需比2020年下降18%。近年来,永磁电机潜水泵以其高效、节能的优异性能在我国市政与建筑排水、工矿企业排水以及水利工程等领域中得到广泛应用。制订本规程的目的,是为了便于广大市政与建筑排水、工矿企业排水以及水利工程等领域技术人员更好地熟悉和掌握永磁电机潜水泵的技术性能、产品特点、控制原理以及在设备选用、泵房设计、施工安装、工程验收与日常维护管理等方面应注意的相关事项,使采用永磁电机潜水泵的给水、排水及水利工程做到技术先进、经济合理、运行可靠、维护方便、节能降耗,确保正常使用。1.0.2本规程适用于新建、扩建和改建的市政工程、民用与工业建筑工程及工矿企业、水利工程等领域中采用永磁电机潜水泵的设计、施工安装、调试验收、日常运行与维护管理。【条文说明】1.0.2根据近年来的应用实践,永磁电机潜水泵除适宜用于市政排水、建筑排水、工矿企业排水及水利工程以外,还可用于城市排涝工程等。1.0.3永磁电机潜水泵的设计、施工安装、调试验收、运行及维护管理除应符合本规程规定外，尚应符合国家现行有关标准和现行中国工程建设标准化协会有关标准的规定。【条文说明】L03永磁电机潜水泵在设计选用、施工安装、调试验收和维护管理过程中除应符合本规程的规定外,尚应遵守的国家现行相关标准还有城乡排水工程项目规范GB55027.建筑给水排水与节水通用规范GB55020、室外排水设计标准GB50014、建筑给水排水设计标准GB50015、建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范的B50242,给水排水管道工程施工及验收规范GB50268等。2.0.1永磁同步电机Permanentmagneticsynchronousmotor转子采用永久性磁铁，转子转速与定子旋转磁场转速相同的交流电机。【条文说明】2.0.1永磁同步电机的转子采用稀土永磁体或铝银钻、铁氧永磁体等永磁材料并提供励磁,转子转速与定子绕组产生的旋转磁场的转速相等,从而使电机结构更为简单,降低了加工和装配费用,且省去了集电环和电刷,又因无需励磁电流,没有励磁损耗,进一步提高了电机的效率和运行可靠性。永磁同步电机是国内外当今众多高新技术和高新技术产业的基础,广泛应用于航天、航空、国防、工农业生产和日常生活等各个领域。它与电力电子技术、微电子控制技术相结合,可以制造出许多新型的、性能优异的诸如新能源汽车、永磁电机潜水泵等机电一体化产品和装备,代表了21世纪电机发展的方向。2.0.2永磁电机潜水泵Permanentmagnetmotorsubmersiblepump由永磁同步电机驱动的潜水泵，按其叶轮结构形式的不同又可分为旋流式、叶片式、单流道式、双流道式、螺旋离心式、混流式、轴流式等。【条文说明】2.0.2以往，潜水泵都是配套采用异步电机，从2013年开始，国内相关科研机构和电机、水泵生产企业分别投入大量人力物力和财力,采用稀土永磁等现代材料科学,将永磁同步电机与潜水泵配套,通过近十年来的实际应用,节能效果十分明显。永磁电机潜水泵为液下工作,既可用于清水及雨水的提升与输送,也可用于污水、废水的提升与输送。根据需提升、输送液体的流量、扬程以及介质中固体颗粒物的大小,参照现行国家标准污水污物潜水电泵GB/T24674-2021中的分类方法,按其叶轮结构形式的不同又可分为旋流式、叶片式、单流道式、双流道式、螺旋离心式、混流式、轴流式潜水泵等多种型式。2.0.3变频控制系统Frequencyconversioncontrolsystem由变频器作为主要控制单元实现对永磁电机潜水泵电机转速进行自动控制的电气自控系统，通常采用矢量控制模式。【条文说明】2.03将变频器用于潜水泵控制系统,是近十年来的最新科研成果。它既是永磁同步电机变频启动的需要,也是多泵组潜水泵设备并联变频运行的需要。2.0.4矢量控制模式VeCtOrCOntrOImOde矢量控制，也称为磁场定向控制(Fiekl-OrientedCOntro1),是一项利用变频器控制交流电机的专用技术，它依据磁场定向原理将定子电流进行矢量解耦，获得独立的励磁电流和转矩电流，以达到可分别控制交流电机的磁场和转矩的目的。【条文说明】2.0.4矢量控制模式是在控制三相交流电的电压和频率高低的基础上,又增加了相位控制。在具体操作中相位体现为一个角度,通常可以理解为电机定子电流相对于转子的位置角。变频器的矢量控制,包含了速度控制和转矩控制两种控制模式。从控制目标上看,速度控制的目标物理量是电机转速,转矩控制的目标物理量是电机转矩。电机速度与外部负载有关,从控制原理上看,速度控制是以转速为实际值进行闭环控制,速度调节器处于闭环状态,通过适时调节电机转矩,使电机始终跟踪电机的设定转速;而转矩控制是以控制电机的输出转矩为目的。2.0.5级联控制Cascadecontrol依据系统水量和水压的变化，以最佳节能方式自动调整水泵运行数量和运行参数的一种泵组智能控制技术。【条文说明】2.05依据水量的不同,由多台水泵并联组成泵组,在变频器问世之前,多泵并联泵组的控制模式是工频运行的,但工频运行的水泵无法实现输送水量多少的调节,所以需要通过人工调节阀门开度来调节水泵的出水量。这样的操控模式使水泵的部分做功浪费在阀门关小后的阀板阻力上,导致水泵运行能耗的浪费。1968年变频器问世后，变频调速技术逐步普及,二十世纪八十年代后期开始在二次供水设备上采用变频控制技术,使得水泵在变频器的驱动下可以通过水泵自身调节出水压力和出水流量,减少水泵运行过程中的无用功,降低水泵运行能耗。同时,水泵出水阀门可以全开,减小阀门水流阻力,使供水系统的能耗进一步降低。早期微机控制变频调速技术的原理是依据系统压力的变化来调节水泵转速和增减水泵台数,但在水泵增减过程和小流量运行时,往往会出现水泵台数增加后又减少或减少后又增加的水泵频繁启停现象,即单一的依据系统压力变化仅能调节水泵转速,而不具备对设备多泵运行和小流量运行时的系统流量变化判断功能。近年来研发推出的数字化、智能化变频控制技术,可以捕获更多的如流量、转速、水泵能耗、水泵效率、并联水泵能耗、并联水泵效率等运行参数,采用级联控制,通过对系统流量、压力的比对,并引入水泵效率、水泵能耗、多泵并联的效率和能耗等参数作为设备运行控制的判断依据,在水泵需要增减和小流量运行时,通过流量数据的变化趋势和水泵运行效率、能耗等参数的比较可快速判断水泵是否需要增加或减少,以及小流量时水泵是否需要停机,从而避免出现水泵的频繁启停现彖。同时,改变了水泵需到满负荷运行才加泵的运行模式,提前依据流量、压力和水泵并联的效率、能耗,控制单泵或并联水泵运行在高效区,提升水泵运行效率,进一步降低供水设备运行能耗。3永磁电机潜水泵3.1 一般规定3.1.1 永磁电机潜水泵应由潜水泵泵体、永磁同步电机、防水电缆、密封件等组成，永磁电机潜水泵（以下简称潜水泵）的结构应符合本规程附录A的要求。1条文说明3.1：L除配套的是永磁同步电机及防水电缆以外,永磁电机潜水泵的其它组件和配件与异步电机潜水泵基本相同。3.1.2 潜水泵的技术性能应符合现行国家标准污水污物潜水电泵GB/T24674和现行行业标准潜水排污泵CJ/T472的规定，其技术性能参数应符合本规程附录B的要求。【条文说明】3.12与潜水泵有关的现行标准有国家标准污水污物潜水电泵GB"24674和行业标准潜水排污泵CJ/T472、小型潜水电泵JBA8092、污水污物潜水电泵JBA5118.离心式潜污泵JBA8857等，本规程在编制过程中主要依据的是现行国家标准污水污物潜水电泵GB24674和现行城镇建设行业标准潜水排污泵CJ472o3.1.3 水泵的能效限定值及节能评价值应符合现行国家标准污水污物潜水电泵能效限定值及能效等级GB32031-2015中2级及以上标准。【条文说明】3.1.3在现行国家标准污水污物潜水电泵能效限定值及能效等级GB32031-2015中,依据污水污物潜水电泵的能效高低分成1、2、3三个等级,1级表示能效最高,为减排降碳,节约能源,本规程要求永磁电机潜水泵的能效等级应为2级及以上。3.1.4 潜水泵动力电缆的导电、防水和绝缘性能应符合现行国家标准额定电压450/750V及以下橡皮绝缘电缆第4部分：软线和软电缆GB/T5013.4的要求。【条文说明】3.L4潜水电缆向潜水泵电机供电并可长期潜入水下工作,需具备优良的防水性能。电缆导线宜采用圆铜线或镀锡圆铜线,其导电性能按照每千米电阻值确定,防水和绝缘性能应满足65以下稳定长期工作能力,与现行国家标准额定电压450/75OV及以下橡皮绝缘电缆第4部分:软线和软电缆GB/T50134和中国质量认证中心现行额定电压450/750防水橡套软电缆认证技术规范CQC1146的要求相一致。3.1.5 潜水泵控制电缆应采用多芯屏蔽通讯电缆，其防水性能应符合现行国家标准额定电压450/750V及以下橡皮绝缘电缆第4部分：软线和软电缆GB/T5013.4的要求。【条文说明】3.15潜水泵控制电缆用于传输电机温升、油室浸水、振动等运行状态24Y或12Y低压直流信号。为防止信号相互干扰,多股电线之间需做屏蔽处理。因电缆长期潜入水下工作,需防水、抗污水腐蚀和抗老化,应符合现行国家标准额定电压450/750Y及以下橡皮绝缘电缆第4部分:软线和软电缆GB65013.4的要求。3.1.6 潜水泵的配电电缆应按不小于电机1.1倍额定电流选择线缆截面。【条文说明】3.1.6为确保潜水泵的用电安全,其配电电缆的截面面积应按不小于电机1.1倍额定电流选用。3.1.7 泵组中的每台潜水泵均应采用变频启动和级联控制变频运行。【条文说明】3.1.7永磁同步电机的启动方式通常有辅助电动机启动、异步启动和变频启动等,其中变频启动是通过变频器逐步增加供电电源的频率,使电机转子磁极在开始启动时就与旋转磁场建立起稳定的磁拉力而同步旋转,并在启动过程中同步增速,实现电机的平稳启动。由于永磁电机潜水泵设备泵组配置有变频控制系统,使整套设备多台水泵共享一个控制大脑,除可实现每台水泵中的永磁同步电机变频启动外,还可在设备运行过程中根据系统流量和压力的变化联动运行。3.1.8 潜水泵宜采用自耦式安装。【条文说明】3.1.8与以往异步电机潜水泵相同,永磁电机潜水泵有移动式和自耦式两种安装方式,考虑到本规程永磁电机潜水泵最小电机功率为55kW,体积和重量较大,推荐采用自耦式安装方式,有利于投入正常使用以后的维护和检修。3.2 永磁同步电机3.2.1 与潜水泵配套的永磁同步电机应由定子、稀土永磁体转子、轴承部件、密封部件、温度传感器和漏水监控器等组成。【条文说明】3.2.1为了能长期潜入水中工作,用于与潜水泵配套的永磁同步电机应配置漏水监控器。3.2.2 永磁同步电机转子稀土永磁体的材质应不低于现行国家标准烧结铉铁硼永磁材料GB/T13560-2017中牌号为S-NdFeB-335135的要求。【条文说明】3.2.2稀土永磁材料是将铁、钛混合稀土金属与过渡金属(如钻、铁等)用粉末冶金方法压型烧结、经磁场充磁后制得的一种新型磁性合金材料。烧结轨铁硼永磁材料是以金属间化合物NdzFesB为基础的永磁材料,它是现在已知的综合性能最好的永磁材料,比上世纪广泛使用的磁钢的磁性能高100多倍,也比铁氧体、铝银钻性能优越得多,比昂贵的钳钻合金的磁性能还高出一倍。永磁体材料性能参数中比较重要的有最大磁能积(BH)max和内禀矫顽力Hcjo最大磁能积越大,产生同样磁力效果时所需磁材料越少,则经济性越好;矫顽力代表磁性材料抵抗退磁的能力。永磁同步电机需考虑其运行环境温度、抗退磁性能、运行效率和经济性,永磁体材料应选用高矫顽力H品种或特高矫顽力SH品种,且最大磁能积(BH)max不应小于318kJm3,内禀矫顽力不应小于1353kAm,如钛铁硼材质的稀土永磁体等。3.2.3 永磁同步电机的定额和性能应符合现行国家标准旋转电机定额和性能GB/T755中连续工作制(Sl)的规定。【条文说明】3.2.3为了保证潜水泵的工作稳定性及控制电机温升,永磁同步电机应能在额定负载下长期连续运行,且不应出现经常性过载,稳定运行后达到的最高温度不应超过永磁材料允许范围,致使失磁。3.2.4 永磁同步电机的能效应符合现行国家标准永磁同步电动机能效限定值及能效等级GB30253-2013中2级及以上能效标准的要求。【条文说明】3.2.4现行国家标准永磁同步电动机能效限定值及能效等级GB30253-2013将永磁同步电动机的能效等级分为3级,其中1级效率最高,能耗最小。325永磁同步电机的定子绕组耐电压试验应符合现行国家标准污水污物潜水电泵GB/T24674的要求。【条文说明】3.2.5现行国家标准污水污物潜水电泵GB/T24674-2021第5.3.12条要求:电泵电机的定子绕组应能承受历时Imm的耐电压试验而不发生击穿,试验电压的频率为50Hz,试验电压的有效值为两倍额定电压加IOoOV；第53.13条要求:电泵电机的定子绕组应能承受匝间冲击耐电压试验而不击穿,进行匝间冲击耐电压试验,对电压660V及以下电机,其试验冲击电压峰值,三相功率为3kW及以下者为230(N,功率为32N以上者为26即。3.2.6 永磁同步电机的定子绕组对机壳的冷态绝缘电阻应不低于IOoMC。【条文说明】3.2.6现行国家标准污水污物潜水电泵GB/T24674-2021第5.3.10条要求电机定子绕组对机壳的冷态绝缘电阻“对电压66(N及以下者应不低于50MQ,对电压为660Y以上者应不低于IOoMQ"，为确保潜水泵运行安全,防止漏电，本规程按“应不低于100M”的最高标准要求。3.2.7 永磁同步电机的内腔及密封装置应能承受压力为0.2MPa、历时3min的气压试验且无泄漏现象。【条文说明】3.2.7永磁同步电机的内腔及密封装置应能承受压力为0.2MPa、历时3min的气压试验且无泄漏现象,是现行国家标准污水污物潜水电泵GB/T24674-2021第572条的要求。3.2.8 永磁同步电机的噪声测试应符合现行国家标准潜水电泵试验方法GB/T12785的规定。条文说明3.2.8在现行国家标准潜水电泵试验方法GB127852014第15章中，要求潜水电泵应进行电动机的运行噪声测定。噪声测定的要求及方法应符合现行国家标准旋转电机噪声测定方法及限值GBZr10069.1及GB/T10069.3的要求。3.2.9 永磁同步电机的振动测试应符合现行国家标准潜水电泵试验方法GB/T12785的规定。【条文说明】3.2.9在现行国家标准潜水电泵试验方法GB12785-2014第16章中，要求潜水电泵应进行电动机的运行振动测定。振动测定的要求及方法应符合现行国家标准轴中心高为56mm及以上电机的机械振动振动的测量、评定及限值GB/T10068的要求。3.2.10 永磁同步电机外壳的防护等级应符合现行国家标准旋转电机外壳防护等级GB/T4942-2021中IP68的规定。【条文说明】3210在现行国家标准旋转电机外壳防护等级GBA4942-2021中，IP68是电机外壳的最高防护等级,表示电机在使用过程中,应无尘埃进入,以及可以长时间潜入水下工作。3.3 潜水泵与附件3.3.1 潜水泵的水力性能应符合现行国家标准回转动力泵水力性能验收试验1级、2级和3级GB/T3216-2016中不低于2B级的要求。【条文说明】33在现行国家标准回转动力泵水力性能验收试验1级、2级和3缈GB/T3216-2016中,将回转动力泵（离心泵、混流泵、轴流泵）的水力性能验收分为三个等级,其中：1级有IB、IE和IU级,2级有2B和2U级,3级为3B级,为确保工程质量,本规程要求永磁电机潜水泵的水力性能应不低于2B级。3.3.2 在0.7倍1.3倍额定流量范围内，潜水泵的轴功率应不超过额定功率且其效率应不低于现行国家标准污水污物潜水电泵GB/T24674-2021的规定。3.3.3 潜水泵在规定流量下的扬程应不低于95%的规定扬程。【条文说明】3.3.3现行国家标准污水污物潜水电泵GB24674-2021第5.2.4条要求:电泵在规定流量下的扬程应不低于94%的规定扬程,对轴流式应不低于90%的规定扬程。本规程对永磁电机潜水泵在规定流量下的扬程方面要求有所提高。3.3.4 潜水泵过流部件的水压试验压力应为1.5倍工作压力，且不得低于0.2MPa,历时3min,应无泄漏。【条文说明】33.4潜水泵泵体的水压试验压力应为1.5倍工作压力，且不得低于02MPa,历时3nin,应无泄漏,是现行国家标准污水污物潜水电泵GB/T24674-2021第6.6.2条的要求。3.3.5 潜水泵泵腔固体颗粒物的通过能力试验应符合现行国家标准潜水电泵试验方法GB/T12785的规定。3.3.6 与潜水泵配套的阀门、压力表、浮球开关等器材与附件的设置应符合现行国家标准室外排水设计标准GB50014、建筑给水排水设计标准GB50015、建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范GB50242及其他相关行业标准的规定。【条文说明】33.6在永磁电机潜水泵的出水管上设置有控制阀、止回阀、软接头、压力表等管路附件,在集水池里设置有液位浮球开关等,这类器材和附件的设置应符合现行国家标准室外排水设计标准GB50014、建筑给水排水设计标准GB50015及其他相关行业标准的规定。3.4 变频控制系统3.4.1 潜水泵变频控制系统应由控制柜箱体、变频器、断路器、指示灯、控制开关、一次回路、二次回路、接线柱等组成。3.4.2 室内控制柜的防护等级应不低于IP23,室外露天安装控制柜的防护等级应不低于IP55。【条文说明】342根据现行国家标准外壳防护等级（IP代码）»GB4208-2017的规定，IP代码是指电气设备或机件外壳对人接近危险部位及防止固体异物或水进入的防护等级,其后第一个数字代表防止固体异物进入的防护等级,第二个数字代表防止进水造成有害影响的防护等级。电气控制柜在室内安装时要求其防护等级应不低于IP23,是指直径大于等于12.5mm的固体异物不能插入柜体,以及能抵御外部淋水造成有害影响;在室外露天安装时要求其防护等级应不低于肥55,是指控制柜箱体不仅具有防尘功能,而且能防止从各个角度喷水对控制柜运行造成影响。3.4.3 控制柜进、排风百叶窗的有效面积应不小于变频器对散热面积的要求。3.4.4 控制柜箱体宜采用Q235钢板或S30408不锈钢板折弯、焊接加工成型，板材厚度应不小于1.5mm。3.4.5 当控制柜箱体材料为Q235钢板时，应对其内外表面进行除锈防腐处理。3.4.6 控制柜电源进线应设置总开关，各用电回路应按负荷情况设置配电开关，低压直流电源应采用熔丝保护措施或设置电流断路器。3.4.7 控制柜中带电电路之间以及带电零部件或接地零部件的电气间隙应大于4mm,爬电距离应大于6mm。3.4.8 控制柜应装设防浪涌装置。用电设备应设置防雷、保护接地装置，并应符合现行国家标准电气控制设备GB/T3797、建筑物防雷设计规范GB50057和建筑物电子信息系统防雷技术规范GB50343的有关规定。3.4.9 控制柜进线宜采用下进下出，在电缆进出线处应做好防火封堵，并应符合现行国家标准电气装置安装工程盘、柜及二次回路接线施工及验收规范GB50171的有关规定。3.4.10 应在控制柜面板无遮挡显著位置设置急停按钮。3.4.11 控制柜应具有转速调节控制旋钮。【条文说明】3.4.U一般变频控制系统可以在中控室实现集中控制,在就地位置可以使用变频器控制盘按键查阅及调整变频器设置,但是为了就地操作的方便及避免按键设置参数易发生错误,在就地位置设计旋转式调节控制旋钮,此旋钮调节方式操作简单可靠。3.4.12 控制柜应具备潜水泵泵组无人值守运行监控功能，包括短路、过载、欠载、过流、温升、进水、液位控制等运行监控和保护功能。【条文说明】3.4.12变频控制系统具有实时监测潜水泵电机运行参数的功能,包括电压、电流、电阻、转矩、转速等,通过这些基本参数可以识别电机是否出现过载、欠载、进水短路故障等运行故障;通过温升传感器监测和显示电机内部温度;通过浮球或差压式液位控制器,控制潜水泵启停及调整运行转速。3.5 自耦装置3.5.1 潜水泵自耦装置应由耦合底座、耦合挂板、导轨、导轨定位支架、密封圈、吊链等组成，见附录D。【条文说明】35.1自耦装置是用于潜水泵快速拆装的配套附件。先安装就位耦合底座,再将耦合挂板用螺栓与潜水泵出口法兰固定,用吊链牵引潜水泵沿导轨缓慢下滑,在潜水泵重力作用下,耦合底座和耦合挂板的贴合面紧密压紧,通过密封圈形成密封结构,完成潜水泵安装;在维护拆卸时,向上提起吊链,牵引潜水泵沿导轨缓慢上升,耦合挂板与耦合底座脱离接触，潜水泵从安装位置取出。3.5.2 自耦装置的耦合底座和耦合挂板应为Q235碳钢或HT200材质，导轨、吊链宜采用S30408材质或Q235材料镀锌。3.5.3 自耦装置的铸铁及碳钢部件表面应采取除锈防腐措施。3.5.4 潜水泵出水法兰与自耦快速接口之间应采用O型橡胶密封圈密封。3.5.5 潜水泵吊链长度应不小于潜水泵底部进水口到检修地面的距离，且吊链的首末端及每间隔23m应设置强力环一个。【条文说明】355吊链是潜水泵检修维护时的重要起吊工具,为便于吊钩穿过吊链环,在吊链首末端设置强力环,有利于在吊装时倒换吊钩,用于不能一次性完成潜水泵起吊的场合。4设计1.1.1 一般规定1.1.2 潜水泵的使用环境应符合下列要求：1环境温度：4oC0oC;2空气相对湿度：90%（20时），无结露；3海拔高度：不超过3000m；4输送介质：生活污水、工业废水、雨水、原水、清水等；5介质温度：40°C;6介质PH值：410；7介质密度：1.3×103kgm3;8介质中固体颗粒物含量：3%;9叶轮中心淹没深度：10m;1（）供电电源：电压380V、频率50Hz。【条文说明】4.L1永磁电机潜水泵对使用环境的要求与异步电机潜水泵基本相同,无明显差异。1要求潜水泵应在440°C环境条件下使用,主要是考虑到需满足输送介质和水泵、阀门、管路及相关附件对环境温度的使用要求。2对使用环境空气相对湿度W90。/。（20。C时）、且无结露的要求是为了保证潜水泵电气控制系统能正常工作。3高海拔会对电机正常工作带来空气绝缘强度降低和影响散热的不利影响。对于低压电机,一般可不考虑空气的绝缘强度降低问题;且由于潜水泵是潜入水中工作,也不存在因海拔高、空气逐渐稀薄、散热能力减弱而导致电机温升增大的问题。为确保潜水泵运行安全可靠,本规程将潜水泵使用地点的海拔高度限定为不大于3000m,当超过300Om时,应考虑将电机降容使用。9潜水泵安装水深一般以叶轮中心不大于IOm为限，如超过IOm订货时需特别说明。1.1.3 潜水泵输送介质中的最大固体颗粒物直径应符合本规程附录B的规定。1.1.4 潜水泵可选择采用移动安装、自耦安装、井筒安装、基础安装等四种安装方式，由供需双方按合同要求确定。【条文说明】4.1.3潜水泵可用于固定排水和移动排水工况。固定式安装时应构筑一个稳定的应用环境,确保潜水泵能够稳定的固定在基础上而不产生异常振动,有利排水过程稳定。潜水泵的安装方式包括移动安装、自耦安装、井筒安装、基础安装等，考虑到检修的便利和基础的稳固,本规程推荐采用自耦安装方式。移动式安装的潜水泵因自身体积和功率都比较小,可配套采用浮筒或支撑架,以保证潜水泵进口水流通畅。1.1.5 安装潜水泵的场所应设置集水井。【条文说明】4.L4集水井用于保证潜水泵安装位置有一定的水深,有利于控制最低液位和减少空气吸入。4.2水泵选型4.2.1 设计流量和设计扬程应在潜水泵的高效区范围内。4.2.2 当采用多台潜水泵并联运行时，其流量总和应不小于设计流量。4.2.3 应根据潜水泵的比转速（ns）选择合适类型的潜水泵。1潜水泵比转速（ns）可按下式计算：吟翌（423）SHU75式中：ns一一潜水泵比转速；n电机转速（rmin）；Q潜水泵流量（r113s）；H潜水泵扬程（m）。2当mW300时，宜选用离心式潜水泵；3当300VnsW600时，宜选用混流式潜水泵；4当ns>600时，宜选用轴流式潜水泵。4.2.5 应按照连续（Sl）工作制选择配置潜水泵数量，重要场所宜在现场备用一台相同规格潜水泵。4.2.6 与相同工况下异步电机潜水泵组相比较，采用永磁电机潜水泵组可按下列公式进行碳排放节能计算：每小时节省用电量可按式4261计算:poQH1114.Z.01）P节=gY"x（-）÷ooo3600异永式中：P节节省用电量（kW）；P介质密度（kgm3）；s重力加速度（9.8ms2）；Q水泵总流量（m3h）；H水泵扬程（m）；伊永磁电机潜水泵组效率（）；阴异步电机潜水泵组效率（）。2所节约能源折算成减少的标准煤使用量可按式4.2.6-2计算：M煤=P节XfXO.32（4.2.6-2）式中：M煤节省标准煤重量（kg）；t潜水泵运行时长（h）；0.32电厂生产1度电所需要消耗的标准煤重量（kgkWh）。【条文说明】42.6永磁电机潜水泵的转子磁场是由永磁体构成,减少了励磁电流,相同工况下比异步电机潜水泵耗电量小。永磁电机转速可根据水泵叶轮转速需要进行调节,保证水泵在水力模型高效区运行。并且,永磁电机高效区比异步电机高效区宽,在提高或降低转速运行时,永磁电机潜水泵的效率高于异步电机潜水泵,因此,永磁电机潜水泵相对于异步电机潜水泵具有节能优势。永磁电机潜水泵组效率见附录B表B.1,异步电机潜水泵组效率见下表1。异步电机潜水泵效率是根据污水污物潜水电泵GB/T24674-2021中对应潜水泵型号和附录A“电泵效率的确定”查询的泵组效率。表1异步电机潜水泵技术性能参数表序号潜水泵型号出水口通径mm流量m3/h扬程m转速rpm电机功率kW潜水泵效率%165YQ50-15-5.565501530005.549280YQ35-25-5.580352530005.530.53100YQ95-12-5.5100951215005.553.5480YQ75-20-7.580752030007.5525100YQ45-40-ll100454030007.532.56150YQ90-25-ll15090251500H537150YQ150-12-ll150150121500Il568150YQ160-17-ll1501601715001156.59200YQ220-10-ll200220101500115810100YQ75-40-1510075403000155211200YQ270-12-152002701215001558.512150YQ200-21-18.515020021150018.557.513200YQ130-33-18.520013033150018.555142OOYQ35O-14-222003501415002259.515150YQ250-24-301502502415003058.516400YQ1000-8-30400100O8100O3062.317200YQ180-40-37200180401500375718250YQ470-18-372504701815003760.519200YQ350-25-452003502515004559.520250YQ570-20-45250570201500456121500YQ1200-9-4550012009100O4562.522200YQ290-40-5520029040150055592