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变频调速在焦炉机械上的应用

发布日期:2018-7-2 14:52:49

  焦炉机械设备主要包括:推焦机、拦焦机、装煤车、电机车等几大部分。各部分只有紧密配合,协调有序的工作,才能提高生产效率。而每一炉焦能否及时出,关系到生产进度,影响整个全线的工作。及时准确的就位于某一炉需要的是走行的快速及制动的平稳。因此走行调速问题是一个瓶颈问题。

  1.应用特点

  在生间时,焦炉有时出两炉焦的时间间隔只有七、八分钟,而两炉间的距离又相当远,因而走行是否快速及对位是否准确都非常关键。一般走行需要3~4档速度,其中关键的两档,一档是高速,一档是对位的速度。高速可以抢出许多宝贵的时间,而对位的低速,能够准确对位,缩短对位时间。早期的调速方法,是采用电机转子串电阻,再加涡流制动器,通过切电阻及涡流制动配合实现所谓的几档速度。而全电阻、全涡流的对位速度,并没有降得很低,对位停车时,惯性很大,为对准一个炉门,需反复的动车对位。

  以上存在的问题,通过变频调速可以很好地解决。目前的焦炉机械大都采用的变频调速,变频调速已得到了广泛的应用。采用改变供电电源频率f的调速方法,可以得到很大的调速范围,很好的调速平滑性和有足够硬度的机械特性。

  异步电动机的转速n=60f(1-s)/p,当转差率不大时,n基本上正比于f。因而,应用频率可平滑调节的变频器,即可平滑调节电动机的转速。

  2.应用时的问题及解决方法

  现在焦炉设备上普遍采用的变频设备是富士的G7和G9,G9比G7具有更优越的性能。G9S采用正弦波PWM控制(带转矩矢量控制),最高频率可达400Hz??刹捎靡惶ū淦灯魍隙嗵ǖ缁?,或一台拖动一台电机的方式。

  变频器的选择不是电机功率的简单相加,据实际经验,变频器的功率大约是单台电机或多台电机功率的1.5倍左右。一般采用专门的国产变频电机,同变频器可很好地匹配,对于普通笼型电机及绕线转子电机,也可以使用。

  采用变频调速传动方案,其制动方案有两种,一种是滑行停止方式,对于那些制动没有很高要求的,可采用自由停车。另一种是变频器电制动方式,采用制动单元和制动电阻,把制动时产生的能量以热能的形式,从制动电阻中消耗掉。上述制动方式,可与抱闸相配合,在变频器有给定输入之前的1、2秒,让抱闸得电打开,然后变频器输出,拖动电机运转。制动时,给定为断开时,通过制动电阻制动,2、3秒后抱闸抱上。这种控制方式,能达到电制动和机械制动的有效配合,使运行更可靠、平稳。

  拦焦机实际应用时,起动频率设定为0.5Hz,对位频率为10Hz,速度非常慢,与人走步速度相仿,只需一次即可对准炉门,最高频率设定为50Hz,已足够满足生产进度的要求。

  2.1变频器跳闸问题

  当电机运行于高速时,此时若突然将变频器的输出频率降得很低,或者使其为零,有可能出现变频器跳闸现象。这时可以看到变步器面板上的LED液晶显示屏上,展现报警画面,数字指示器显示报警代码,查故障代码为减速时过电流。主要原因为减速过快,变频器频率突变,冲击较大。解决的方法是在功能代码06上设定减速时间1,适当增加它的时间。也可以把几档速度的接点,进PC(可编程控制器),通过编程的方法,加上每档切换时有几秒钟的延时,以避免过快的变化。同样加速时,也有可能出现这种情况,也需要调整加速时间。

  2.2运行时的故障

  当通过外部给定,起动变频器时,外部给定一档速度,但变频器未按给定频率运转,而一直增加频率,一直到50Hz。查原因,当外部给定端,正转FWD或反转REV有输入,而速度选择X1~X3无输入时,变频器以基本频率加速到50Hz。解决方法是,当变频器停止运行时,此时,LED上显示基本频率是50Hz,此时通过减少按钮,改变频率为0Hz,保存这一值,下一次再运行故障排除。

  在使用变频器时,需设定许多参数,根据电机的参数、外部控制,设定相应的参数。当出现故障时,变频器自动跳闸,?;け淦灯骱偷缁?,查故障代码可知故障原因,然后巡求解决的方法。

  3.结束语

  变频调速具有优异的性能,调速范围较大,平滑性较高,可实现50 Hz以下的恒转矩或50Hz以上的恒功率调速,以适应不同负载的要求,是异步电动机调速最有发展前途的一种方法。但是价格昂贵,适应于对调速要求较高的场所。

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