变频控制技术在板式给料机的应用

变频控制技术在板式给料机的应用
 前言:
【变频控制技术在板式给料机的应用】重型板式给料机采用一台变频器拖动两台电机的控制方式,产能达4500t/h,并从变频工作原理与设备安装及维护进行了详细介绍,该系统的应用节能效果显着 。
1 变频器控制原理及设备选型
1.1 变频器工作原理 变频器的主电路包括三大部分,是实现异步电动机调压调频电源的电力变换部分,变频器主要由整流单元将交流电变换成直流电,滤波单元实现波形的平缓滤波,之后再由逆变电路将滤波后的直流电再逆变成交流电 。 而变频器上的控制单元完成对主电路的控制、驱动单元、检测单元、微处理单元等则实现变频器的速度控制 。 变频器就是把50Hz的工频电源变换成各种频率的交流电源实现调速,通过频率的变换可以平滑的改变电机的转速,保持有限的转差率 。 用交流变频器与电动机组成的传动系统从可控性、快速性、可靠性等方面都有很大的提高 。 因而具有高效率、宽范围和高精度的调速性能 。
1.2 变频器选型 本系统采用一台变频器拖动两台电动机,根据生产能力为4500t/h计算出板式给料机电机需两台90kW的电机拖动 。 变频器选型时要比电机容量略高一些,留有一定的余量,特别是一台变频器拖动两台电机运行时,通常都是一台电机先启动,第二台电机追加起动,这时追加运行的电机将会产生一个很大的起动电流,而变频器短时过载能力应为150%,所以变频器的选择其实就是与电机的最优化配合的过程 。 板式给料机是恒转矩负载,变频器额定电流必须大于电机的额定电流,变频器可在-10℃~+45℃环境使用,不降容,变频装置整个系统在出厂前进行整体测试,以确保整套系统的可靠性 。 根据现场板式给料机控制的要求,在能满足生产的前提下,优先考虑选择通用型的变频器 。 根据现场负载特性查找ABB变频器选型手册确定型号为ACS-800-04 -0320-3+P901,主要参数为:额定电压400V,额定电流Icont.max=521A,无过载应用Pcont.max=250kW,轻过载应用IN=516A、PN=250kW,散热量7200W 。
2 变频器的安装应用
2.1 现场安装
①安装要求及方法 。 变频器要求安装在于通风干燥的室内,空气温度最高不高于+45℃,最低不低于-10℃ 。 由于板式给料机的安装地点环境恶劣,粉尘大、湿度大、振动大,而振动将对变频器内部的元件产生应力,尘及潮湿将影响变频器元件的寿命及性能,成为故障的原因,所以将变频器安装在离电动机30m之上的配电室内 。 该变频器采用柜顶吸风形式,必须垂直安装,且风扇处于顶部要预留足够的散热空间,这样变频器运行时产生的大量热量可以散发,达到制冷的目的 。
②线路连接 。 由于板式给料机电机与变频器安装的位置相隔甚远,为补偿长线分布电容的影响,在变频器输出端接入电抗器,以改善变频器的过电流和过电压,并抑制变频器电磁幅射干扰及电动机电压谐振 。 此外,根据实际情况,要求现场及中控室均可对电机进行调速,在现场及中控室各安装一套电位器及频率显示表,最后连接变频器控制端子 。
2.2 使用须知
①首先要确认主配变电柜送电到变频器柜,当主配变电柜有电源去配电柜后,变频器柜上的断电指示灯亮起 。
②操作给变频器送电,柜门上有380V电源接通和断开按钮,当按下接通按钮后,380V电源接通指示灯亮起,380V电源断开指示灯熄灭,表示变频器已经得电,且远程控制箱上也有个380V电源接通的指示灯亮起,且24V控制电源有电的指示灯亮起,可以正常操作 。
③当变频器电源接通后,变频器停止指示灯亮起,表示24V低压控制电源也已经得电,如不亮请检查下柜内380V/24V开关电源是否得电,或有没有损坏 。
④如以上都正常,先确认操作权限,变频器柜和远程控制箱都有一个选择开关,当都打在变频器室控制,则就地控制指示灯亮起,当打在远程控制,则远程控制箱和变频器柜上的远程控制灯亮起,哪种指示灯亮起,才能在相应的地点有操作权限 。 ⑤当上述都成功操作后,两个操作面板上会有变频器备妥的指示灯亮起,在相应的操作权限地点可以正常启动停止电机,面板上有启动停止按钮,且启动和停止后有相应的指示灯亮起,相应的调速旋钮可以自己调节皮带速度 。
2.3 试运行
空载试运行合格后进行8h负载试验,负载试验要求分档逐步加载,各档运行2h 。 各档负载运行要求:运行平稳,满载运行稳定温升≤30℃,为防止突然放矿撞击链板组件,避免在积料处在最高状态下起动机组,为此要求仃机时,积料高度保持在1~1.5m,开机稳定运转后供料,负载试运行合格即可投入正常生产 。
2.4 变频器的使用效果
板式给料机一拖二实现了平滑起动,减小起动电流,对变频电动机以及板式给料机的各机械设备的冲击大大减小 。 由于板式给料机一直运行在额定转速以下,对设备的使用寿命明显改善 。 维修的减少可大大提高废石胶带系统的可开动率,减少了停产的风险 。 使用滑差电机,铁板转速为零时,主电机并不停止,始终保持其额定转速 。
3 结语
 对多数企业而言,电费是被企业控制的最后一项成本,注重节能机制、先进技术的应用,把能耗降到最低,即保护环境又为企业创造经济效益 。 实践证明,变频器在板式给料机上的应用是成功的,使用一年来,该变频驱动系统能可靠稳定运行,有效保证了电动机低速时具有额定转矩,效率高,故障率低,满足了生产工艺要求,减少了设备维修费用,经济效益十分明显 。