前言
鋼鐵工業(yè)耗電量極大,中國電工產(chǎn)品耗電約占全國總發(fā)電量的70%,而冶金系統年耗電量約占全國發(fā)電量的9.3%左右,驅動(dòng)的電動(dòng)機占很大一部分,其中要求調速的占80%以上(據統計,鋼鐵工業(yè)要求調速的電動(dòng)機從數量上說(shuō)約為20%,而容量上說(shuō)卻占80%),故其有效操作和節能降耗是至關(guān)重要的。
鋼鐵工業(yè)產(chǎn)量大、經(jīng)濟效益大,要求作業(yè)率高。如板帶熱連軋廠(chǎng)年產(chǎn)量大都超過(guò) 600 萬(wàn)噸,稍有故障停車(chē),損失就很大,故提高作業(yè)率極為重要。鋼鐵企業(yè)使用的電動(dòng)機有直流電動(dòng)機和交流電動(dòng)機,由于許多要求調速的生產(chǎn)機械對電氣控制系統有一定的要求,如調速范圍、動(dòng)態(tài)響應、靜差度等,過(guò)去直流電動(dòng)機一直占主導地位,但直流電動(dòng)機有一系列缺點(diǎn),如結構上有換向器及電刷使日常維護量增加、電刷與整流子經(jīng)常產(chǎn)生火花而要求安裝環(huán)境較好及不能用于易燃易爆場(chǎng)所、與同容量交流電動(dòng)機比體積和重量及轉動(dòng)慣量都較大、價(jià)格也較高、效率比交流電動(dòng)機低2 至3%等,交流電動(dòng)機則無(wú)直流電動(dòng)機的缺點(diǎn),維護量較少,作業(yè)率較高。特別是近十多年隨著(zhù)電力電子微電子技術(shù)發(fā)展及現代控制理論應用,使交流調速迅速發(fā)展,其調速特性與直流調速性能完全一樣甚至超過(guò),完全可代替直流電動(dòng)機及其調速系統。
一、傳統的調速方式及分析交流調速有多種方法(異步電動(dòng)機的變極調速、調壓調速、轉子串電阻調速、電磁轉差離合器調速,液力耦合器調速、機械差動(dòng)調速、變頻調速等),但主流是變頻調速。變頻調速的變頻電源有旋轉變頻機組和靜止變頻裝置。前者由異步或同步電動(dòng)機—直流發(fā)電機和直流電動(dòng)機—同步發(fā)電機兩套機組組成。后者則由電力電子器件和微電子器件組成,無(wú)可動(dòng)部分。
由于旋轉變頻機組設備龐大、有可動(dòng)部分、維護量大、效率低和性能差,故已被靜止變頻裝置代替?,F在所指的變頻調速是指靜止變頻調速裝置(變頻器)。據統計使用靜止變頻調速以后,可節電1 至3%。因此交流電動(dòng)機驅動(dòng)和變頻調速在鋼鐵廠(chǎng)已廣泛應用,特別是新建的機組,甚至大功率(單機達10,000 千瓦)、要求嚴格的帶鋼熱連軋機也使用交流電動(dòng)機驅動(dòng)和交流調速。變頻調速經(jīng)濟效益高。
二、變頻器在鑄鋼設備的應用目的,使工藝要求嚴格、技術(shù)復雜、產(chǎn)量大的熱軋板帶軋機工廠(chǎng)實(shí)現全交流化變頻調速。事實(shí)上鋼鐵工業(yè)全交流化調控早就開(kāi)始嘗試,冷板帶連軋機、中厚板軋機、線(xiàn)棒軋機、型鋼軋機、鋼管軋機包括主、輔傳動(dòng)等,很多環(huán)節都相繼使用過(guò)交流變頻調速。
本次著(zhù)重介紹的是普傳變頻器應用于鋼條傳送系統——電機帶動(dòng)傳送輪夾住鋼條完成各項工序,該負載屬于較重型負載。
現場(chǎng)對變頻器的性能的要求:
(1)在低頻時(shí)有較大轉矩
(2)能抗擊大電流沖擊
(3)外接電位器控制
電機傳送鋼條過(guò)程中,現場(chǎng)機械部分潤滑性不是很好,要求在負載突然加大的情況下避免過(guò)流報警,也不能出現電機運轉變慢,所以要綜合調整參數。
現場(chǎng)應用 PI7800 250G3 250KW兩臺, PI7800 160G3 160KW一臺,共3臺變頻器。
碰到的幾個(gè)問(wèn)題:
1、客戶(hù)為了提高電機的轉矩,常把變頻器的轉矩提升參數(或最低輸出電壓)調到很高!這樣變頻器的啟動(dòng)電流會(huì )很大,經(jīng)常
跳“過(guò)流”,也容易損壞模塊!轉矩提升應適當,可慢慢調上去并觀(guān)察電流大小。
2、也不能調低基本頻率,國內電機設計基本頻率是50HZ,當變頻器的基本頻率調小后,雖然可提高轉矩,但電流急升,對變
頻器及電機都會(huì )造成傷害??!
因此,為避免報警,一般主調加速時(shí)間,轉矩提升和基本頻率適當調整為輔。

電氣接線(xiàn)圖,參數設置(附現場(chǎng)變頻器實(shí)物圖):
簡(jiǎn)易外接元件接線(xiàn),無(wú)電路圖。
F04=1 V2 端子控制變頻器的運行頻率;
F05=1 鍵盤(pán)+端子控制變頻器運行、停止
F69 中:
O06=3, DA1檢測實(shí)際電流
O07=4, DA2檢測輸出電壓
O17=1, 輸出信號5 選擇故障報警
O18=8. 輸出信號6 選擇有命令運行狀態(tài)
三、保養維護
該現場(chǎng),灰塵大,鐵屑四濺,容易造成如散熱器積塵堵塞、電路板太臟、散熱硅脂失效等。
無(wú)法起到散熱作用,需要客戶(hù)經(jīng)常進(jìn)行清掃,或者能夠改善現場(chǎng)環(huán)境。(見(jiàn)圖)
