一、簡(jiǎn)介

    鋼鐵工業(yè)是國民經(jīng)濟的重要基礎產(chǎn)業(yè)，在我國工業(yè)化、城鎮化進(jìn)程中發(fā)揮著(zhù)重要作用。鋼鐵是現代工業(yè)中應用最廣、發(fā)展最快的金屬材料，是建筑、機械、汽車(chē)、家電、造船等行業(yè)不可缺少的材料。

    “十一五”時(shí)期，我國粗鋼產(chǎn)量由3.5億噸增加到6.3億噸，年均增長(cháng)12.2%，進(jìn)一步確立了中國是世界鋼鐵大國的地位。鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程中要排放大量煙塵、廢氣，我國鋼鐵工業(yè)正面臨著(zhù)降低能耗、清潔生產(chǎn)的巨大挑戰。電機系統節能是國家十大節能工程之一，冶金行業(yè)的鼓風(fēng)機、除塵風(fēng)機、冷卻水泵、加熱爐風(fēng)機、鑄造除磷水泵等設備都可實(shí)現變頻調速節能。鋼鐵工業(yè)要實(shí)現粉塵,污水零排放，大功率電機必須采用變頻調速控制。

    我國鋼鐵企業(yè)軋鋼系統基本實(shí)現全連軋，熱連軋、冷連軋寬帶鋼軋機。軋機傳動(dòng)是電機等應用的主要對象，現代軋鋼廠(chǎng)采用電動(dòng)機上千臺，容量達50MW-100MW。

二、交流變頻調速應用原理：

    近年來(lái)連續式軋鋼在中國發(fā)展較為迅速, 伴隨著(zhù)節能減排以及生產(chǎn)成本的雙重壓力，軋機交流化已經(jīng)成為趨勢,而軋機采用變頻調速技術(shù)實(shí)現節能運行提高生產(chǎn)效率及工藝水平已成為鋼材廠(chǎng)家追求的方向?，F在軋機傳動(dòng)普遍采用交流變頻調速取代直流調速，提高軋機性能和生產(chǎn)率，可取得每噸鋼電耗減少30%的效果。

3.1.現場(chǎng)概況及技術(shù)要求

    某鋼廠(chǎng)新建熱連軋生產(chǎn)線(xiàn)，熱連軋生產(chǎn)線(xiàn)主要是將直徑25毫米，長(cháng)2米的實(shí)心棍棒，通過(guò)高頻加熱爐使棍棒表面達到1000度左右，再經(jīng)過(guò)7臺不同模具的軋機最后軋成2-3毫米厚，10米長(cháng)的角鋼。七臺不同的模具需要7臺電機傳動(dòng)，電機為45kW、45kW、55kW、75kw、90kW、110kW、132kW。我們根據現場(chǎng)的工藝特點(diǎn)給客戶(hù)選擇相應規格PI500系列的變頻器?，F場(chǎng)要求操作臺控制變頻器啟停、調速、監視運行頻率、運行電流、運行反饋、故障反饋。

3.2.PI500系列變頻器的特點(diǎn)

采用了DSP為核心的控制單元，實(shí)現高速高性能控制

三種速度控制方式：V/F控制、無(wú)PG矢量控制、帶PG矢量控制

支持異步電機和永磁同步電機的矢量控制,準確的電機參數自學(xué)習

無(wú)感矢量下可以實(shí)現低頻0.5HZ/150%的轉矩輸出,低速大轉矩，轉矩脈動(dòng)小

簡(jiǎn)易PLC功能，可以實(shí)現最多十六段速度控制

先進(jìn)的熱管理、獨立風(fēng)道設計、適應40℃環(huán)境溫度、可卸載式風(fēng)扇，維護方便

內置485通訊接口、易用的上位機軟件、實(shí)現與上位機聯(lián)網(wǎng)通訊、支持多種通訊

三防漆涂層處理，適應各種惡劣環(huán)境

瞬時(shí)停電不停機

全球安規認證CE/TUV

內置自適應PID功能模塊

具有I/O擴展功能

內置制動(dòng)單元

高防護薄膜按鍵鍵盤(pán)

支持多種安裝方式，可法蘭安裝

增加了QUICK多功能鍵及鍵盤(pán)鎖定功能選擇

3.3.現場(chǎng)應用狀況

3.4.現場(chǎng)應用圖片

 PI500變頻器

軋機操作臺

軋機電機

軋機

四、使用注意事項：

4.1.針對于軋機負載重的特點(diǎn),變頻器應該加大檔次使用,至少加大兩檔使用。也可因考慮加大電機的功率，效果會(huì )更好。軋鋼瞬間電流突變，可適當調整轉矩提升、轉差補償和共直流母線(xiàn)使用。

4.2.軋鋼瞬間電流突變大，如45KW電機空載時(shí)電流35A ，軋鋼瞬間電流達到200A左右，對變頻器性能要求比較高。變頻器在使用過(guò)程中會(huì )遇到瞬間電流突變過(guò)流的現象和軋鋼瞬間負載大時(shí)被一臺軋機輕載速度快的電機拖動(dòng)出現過(guò)壓的現象，這種情況可適當調整轉矩提升、轉差補償和共直流母線(xiàn)的方式來(lái)解決。

4.3.現場(chǎng)采用可控硅高頻加熱爐，運行時(shí)會(huì )產(chǎn)生電壓很高的諧波脈沖，對電源造成污染，一是影響儀器儀表的運行二是對變頻器也造成干擾或損壞，因此，必須在變頻器輸入端加輸入電抗器和阻容吸收裝置來(lái)抑制尖峰電壓和諧波。

    通過(guò)現場(chǎng)的實(shí)際驗證，PI500系列完全可以滿(mǎn)足鋼鐵熱軋現場(chǎng)的工藝要求，同時(shí)，變頻調速軟起動(dòng)特性減少了對機械設備和電網(wǎng)的沖擊，實(shí)現節能運行提高生產(chǎn)效率及工藝水平，生產(chǎn)線(xiàn)運行穩定，維護成本大大降低。