ACS600 變頻器應(yīng)用在高爐料車上
| 測(cè)。 （2）參數(shù)曲線對(duì)比 ①料車速度 注：頻率上限：55HZ ?、陔娏鳎?nbsp; 上述實(shí)測(cè)變頻器電流數(shù)據(jù)為：變頻器的電源側(cè)。 （3）運(yùn)行效果 1、上料車運(yùn)行過(guò)程時(shí)間縮短，加快上料速度，滿足高爐的工藝要求。 2、上料車的無(wú)級(jí)調(diào)速，使其起動(dòng)平穩(wěn)，加、減速過(guò)程中減少了設(shè)備的沖擊，延長(zhǎng)了機(jī)械設(shè)備的使用壽命。 3、加、減速時(shí)間可調(diào)，使得料車在負(fù)載變化情況下，定位停車調(diào)整方便，提高運(yùn)行的效率。 4、節(jié)省電能約30%左右，同時(shí)，起動(dòng)電流的降低減少了對(duì)電網(wǎng)的沖擊影響。 5、變頻器的通訊接口與計(jì)算機(jī)連接，使得變頻器的運(yùn)行參數(shù)、狀況得到監(jiān)控。 四、 運(yùn)行過(guò)程中問(wèn)題的解決幾措施 （1）上料車運(yùn)行中料鐘內(nèi)物料檢查的設(shè)置 上料車運(yùn)送物料至爐頂料鐘室內(nèi)是按工藝技術(shù)要求：即按料制、周期循環(huán)進(jìn)行的。爐頂小料鐘室內(nèi)容積有限，只允許存放一車物料，否則將造成爐頂下料機(jī)械設(shè)備損壞。為防止兩車物料同時(shí)放入小料鐘室內(nèi)。上料車在運(yùn)行至爐頂?shù)倪^(guò)程中，系統(tǒng)PLC發(fā)出檢查指令：（此點(diǎn)稱：料鐘檢查點(diǎn)）判斷料鐘室內(nèi)的物料是否已進(jìn)入爐內(nèi)以及是否允許下一車物料的進(jìn)入。否則，系統(tǒng)PLC發(fā)出上料車停車指令。 調(diào)試中發(fā)現(xiàn)：原料鐘檢查點(diǎn)距小料鐘室較近處，意為加快上料速度。但運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)由于受各種因素：如物料重量的變化等影響，在小料鐘有料PLC判斷后發(fā)出指令料車停車時(shí)；由于已接近爐頂處，此時(shí)料車停車時(shí)產(chǎn)生忽高忽低的現(xiàn)象，易產(chǎn)生“沖頂掛車”的現(xiàn)象。實(shí)際運(yùn)行中將其檢查點(diǎn)改在上料車行程的前半部。實(shí)際效果：即滿足了生產(chǎn)工藝上料的速度要求；又進(jìn)一步提高了上料車運(yùn)行的可靠性、穩(wěn)定性。 （2）“溜車”現(xiàn)象的處理及措施 在運(yùn)行中，上料車出現(xiàn)“溜車”現(xiàn)象，造成機(jī)械設(shè)備損壞致使停產(chǎn)?，F(xiàn)象分析：由于在配料過(guò)程中電子稱突然出現(xiàn)較大的誤差，以致于上料車起動(dòng)時(shí)負(fù)載突然變大，變頻器內(nèi)部輸出功率組件的換流時(shí)間調(diào)整不及時(shí)，致使上料車起動(dòng)后，克服不了負(fù)載力矩，經(jīng)過(guò)較短時(shí)間后形成上料車下滑“溜車”現(xiàn)象發(fā)生。 電機(jī)起動(dòng)運(yùn)行后，正常按曲線2運(yùn)行至A點(diǎn)，由于負(fù)載因素影響，如：負(fù)載力矩突然增大，其實(shí)際運(yùn)行仍保持在Z點(diǎn)。此時(shí)，變頻器的輸出特性已達(dá)到曲線2的特性，在曲線2的作用下，電動(dòng)機(jī)將沿Z點(diǎn)向F點(diǎn)變化，造成上料車下滑“溜車”現(xiàn)象發(fā)生。 通常經(jīng)過(guò)調(diào)整變頻器轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償功能參數(shù)，增加轉(zhuǎn)矩（IR補(bǔ)償）的方法，可以解決該問(wèn)題。ACS600系列變頻器兩種控制模式：DTC（直接轉(zhuǎn)矩控制）和SCALAR（標(biāo)量控制模式），在選用標(biāo)量控制模式時(shí)，轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償（IR補(bǔ)償）作用有效。實(shí)際運(yùn)行中因其它因素和功能選擇，控制模式為：DTC，故轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償（IR補(bǔ)償）無(wú)法實(shí)現(xiàn)。 在變頻器的外部控制采取措施：系統(tǒng)PLC發(fā)出起動(dòng)變頻器指令，同時(shí)發(fā)出延時(shí)（時(shí)間值大小以現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試為準(zhǔn)）的另一指令以控制機(jī)械制動(dòng)閘在電動(dòng)機(jī)上電時(shí)緩開(kāi)。當(dāng)變頻器的輸出達(dá)到圖六所示的A點(diǎn)時(shí)（約15%的額定力矩）：機(jī)械制動(dòng)閘打開(kāi)，電動(dòng)機(jī)按圖六中V/F特性曲線的A點(diǎn)開(kāi)始，上料車“溜車”的問(wèn)題得到解決。 應(yīng)注意的幾點(diǎn)： 1、須使用變頻器的轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償功能，以適應(yīng)負(fù)載變化要求的調(diào)整，其補(bǔ)償?shù)膮?shù)值大小應(yīng)視實(shí)際情況確定其值為好。 2、若變頻器的轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償功能因客觀因素不能使用，應(yīng)采取前述或其它方法，以提高對(duì)負(fù)載力矩的變化的調(diào)整能力。 3、加裝檢測(cè)裝置：如編碼器（正、反向檢測(cè)）等方法，防止運(yùn)行中的傷料車出現(xiàn)異常并立即停車。 （3）抗干擾措施 變頻器采用PWM控制逆變技術(shù)電路，其輸出電壓含有較強(qiáng)的高次諧波，極易干擾附近的電子設(shè)備。如對(duì)電子稱的采樣電路的干擾，其產(chǎn)生稱量誤差，影響料制的準(zhǔn)確性。同時(shí)，對(duì)變頻器本身的模擬量輸入信號(hào)也產(chǎn)生誤差影響。排除干擾采取措施如下： 1、設(shè)置進(jìn)線濾波器（B84143-B320-S20）抑制諧波，濾波器外殼可靠接地。同時(shí)電機(jī)電纜的金屬屏蔽層接地，抑制干擾。如采用其它三相濾波器須滿足以下要求： A、高次諧波充分削弱 B、正確的電壓額定值 C、頻率50/60HZ D、連續(xù)電流： > 1.5Ie E、過(guò)載電流： > 1.5 Ie 2、控制電纜使用屏蔽電纜，屏蔽一端接地，另一端懸空。電纜走向不要并行敷設(shè)，不應(yīng)放在同一個(gè)線槽中，電纜線路相交時(shí)要成直角。 3、模擬信號(hào)的輸入：信號(hào)與地之間應(yīng)加鉭電容濾波，其電容的量值以******限度的濾除諧波為******。可用示波器觀察濾波效果。 （4）電動(dòng)機(jī)加、減速時(shí)間的設(shè)定 電動(dòng)機(jī)加速時(shí)間：電動(dòng)機(jī)從起動(dòng)到設(shè)定轉(zhuǎn)速的時(shí)間，即變頻器輸出頻率由零上升到工作頻率的時(shí)間。反之，為電動(dòng)機(jī)減速時(shí)間。 在實(shí)際調(diào)試中，以此時(shí)間值為基準(zhǔn)上料車裝料進(jìn)行調(diào)整。應(yīng)注意兩個(gè)問(wèn)題：一是時(shí)間不易過(guò)短，否則出現(xiàn)直流制動(dòng)過(guò)電壓保護(hù)，變頻器停止輸出。二是要充分使整個(gè)上料系統(tǒng)的運(yùn)行有時(shí)間裕量，保證上料量的輸送。因此，實(shí)際時(shí)間值以現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。 ?。?）安裝、使用及維護(hù) 采用一臺(tái)或兩臺(tái)變頻器互為備用的方式，應(yīng)視設(shè)備的重要程度而定。根據(jù)實(shí)踐：上料車應(yīng)選用兩臺(tái)互為備用方案。其轉(zhuǎn)換操作應(yīng)簡(jiǎn)潔、可靠、準(zhǔn)確互不影響。如果選用一臺(tái)變頻器其備用為其它方式，應(yīng)注意兩套方式性能的一致性。同時(shí)，也應(yīng)保證其轉(zhuǎn)換可靠、準(zhǔn)確。兩臺(tái)變頻器應(yīng)作定期的輪換使用，以保證備用機(jī)的良好狀態(tài)。要注意對(duì)備用機(jī)的檢查，防止外界因素、如：鼠害等對(duì)其的損壞。 變頻器的使用對(duì)環(huán)境的震動(dòng)、灰塵、電磁干擾、腐蝕、溫度等有一定的要求。在安裝時(shí)應(yīng)充分注意，如：采用排風(fēng)扇通風(fēng)降溫等；平常應(yīng)注意使用環(huán)境，進(jìn)行內(nèi)部灰塵的清掃，并上電檢查狀況。變頻器的金屬殼體應(yīng)接地良好，其接地電阻小于4歐姆。 變頻器的逆變輸出部分：IGBT大功率驅(qū)動(dòng)模塊，對(duì)于三相輸出其有6個(gè)大功率晶體管模塊組成，任意一個(gè)模塊功率組件的損壞，將導(dǎo)致變頻器不能工作，在其內(nèi)部均有一定的保護(hù)措施，使用時(shí)應(yīng)在電源進(jìn)線輸入側(cè)加裝快速熔斷器；電子元器件對(duì)電壓的浪涌非常敏感使用時(shí)應(yīng)注意所用電源的穩(wěn)定性；完善供電系統(tǒng)的避雷措施。 變頻器在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)注意輸出頻率與電動(dòng)機(jī)要求的轉(zhuǎn)速范圍相匹配：既變頻器的頻率輸出與電動(dòng)機(jī)的超、低速運(yùn)行性能的范圍。通用電動(dòng)機(jī)的超速性能為不高于額定轉(zhuǎn)速的120 % ，小于2分鐘，若時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)機(jī)械性能使用壽命下降。低速運(yùn)行時(shí)，不允許低于額定轉(zhuǎn)速的15%，若運(yùn)行時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，電動(dòng)機(jī)將發(fā)熱嚴(yán)重導(dǎo)致電機(jī)繞組絕緣老化損害電動(dòng)機(jī)。實(shí)際使用時(shí)，電動(dòng)機(jī)應(yīng)工作在額定轉(zhuǎn)速70%左右為佳。若轉(zhuǎn)速低于此范圍，可以調(diào)整電動(dòng)機(jī)的極數(shù)來(lái)配合。 變頻器在上電時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照技術(shù)手冊(cè)規(guī)定操作。否則，會(huì)導(dǎo)致變頻器故障。如：ACS600系列變頻器規(guī)定：接通主電源時(shí)不能在10分鐘內(nèi)連續(xù)起動(dòng)5次。實(shí)例之一：調(diào)試中忽略此點(diǎn)，造成內(nèi)部起動(dòng)電阻發(fā)熱損壞以致于變頻器不能使用。 五、結(jié)束語(yǔ) 高爐上料車傳動(dòng)系統(tǒng)采用變頻器與轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速相比：改善了設(shè)備的運(yùn)行條件，延長(zhǎng)了機(jī)械設(shè)備的使用壽命；運(yùn)行中更加穩(wěn)定、可靠、準(zhǔn)確，實(shí)用性能好；節(jié)能效果顯著；系統(tǒng)運(yùn)行效率高。 |
