摘 要:謝橋礦箕斗井主提升機安裝運行后,通風機運行時電機出現(xiàn)風振現(xiàn)象,為解決該問題為風機增加變頻器,很好的解決了風振問題,并同時解決了工頻啟動、運行產生的不良影響,節(jié)省電能、有效地保養(yǎng)電機及冷卻系統(tǒng)機械部分。
關鍵詞:工頻 變頻 風振 電網(wǎng)沖擊 聯(lián)調
中圖分類號:TD4 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)01(a)-0077-01
謝橋礦箕斗井主提升機電機冷卻風機原設計為直接啟動、工頻運行。工頻運行時,電機內部產生風振,電機外殼震動嚴重,ABB廠家多次至現(xiàn)場進行調研均未能解決該問題。
電動機直接啟動時強大的啟動電流和轉矩沖擊電網(wǎng)和電動機本身及其負載機械設備,帶來較大不利影響,影響電動機及機械設備的使用壽命,對電網(wǎng)不利,容量較大的電動機,這些危害就尤為嚴重。
因風機電機存在啟動過程中沖擊電流和沖擊轉矩大,而且接觸器故障多、電動機沖擊電流大、沖擊轉矩大、沖擊力矩大、效率低等原因,再加上現(xiàn)場主電機出現(xiàn)的風振現(xiàn)象。對變頻器進行考察,變頻器可進行連續(xù)、廣泛的操作,使用原有的常用電源,可完全消除啟動沖擊,既可以進行階段性變速、也能進行連續(xù)變速;變頻器可以軟啟動和軟關閉,任意調整電機的加/減速時間;大大減低電機啟動電流,一般直接啟動時,啟動電流是額定電流6倍的啟動電流,通過變頻器的軟啟動和軟關閉,能減低啟動電流到電機啟動時額定電流的1.5~2倍;節(jié)能效果顯著;可控制主電機用風風量;通過速度控制,提高通風質量。
通過實用性及通用性、經濟性考慮,現(xiàn)場選用ABB公司生產的ACS510交流變頻器,ACS510系列傳動產品最大的優(yōu)點就是在全功率范圍內統(tǒng)一使用了相同的控制技術,例如起動向導、自定義編程、DTC控制、通用備件、通用的接口技術,以及用于選型、調試和維護的通用軟件工具;先進的技術-DTC,ACS510的核心技術就是直接轉矩控制(DTC),它是目前最先進的交流異步電機的控制方式,DTC穩(wěn)定杰出的性能,使ACS510適用于各種工業(yè)領域;啟動向導,ABB交流傳動持續(xù)不斷的在完善用戶界面,啟動向導的應用,使ACS510的調試變得非常簡便;自定義編程,與傳統(tǒng)的參數(shù)編程相比,ACS510的自定義編程具有更好的適應性,作為全系列的標準配置,就像傳動產品內置了小型的PLC,且不需要添加任何附加的軟硬件;高度集成和緊湊的結構設計,作為標準配置,ACS510內置了電抗器;此外,在ACS510內部還可以同時再安裝三個可選模塊:I/O擴展模塊,現(xiàn)場總線適配器模塊,脈沖編碼器接口模塊或PC機的接口模塊,對于這些模塊,無任何附加空間和電纜的要求;環(huán)保產品,ABB是ICC(國際商會)可持續(xù)發(fā)展商務的成員,并一致致力與環(huán)境的保護,ABB交流傳動產品遵循16項ICC的規(guī)定,在生產過程中遵循ISO14001標準。
謝橋礦箕斗井提升機控制系統(tǒng)由一套AC800M實現(xiàn),本套系統(tǒng)主要由主控柜(AHC1)、監(jiān)視柜(AHM1)以及操作臺組成。其中,主控柜(AHC1):主要一塊CPU(PM861),四個通訊模塊,五個模擬量輸入模塊,兩個模擬量輸出模塊,十個數(shù)字量輸入模塊以及七個數(shù)字量輸出模塊組成。監(jiān)視柜(AHM1):主要一塊CPU(PM856),一個模擬量輸入模塊,一個模擬量輸出模塊,兩個數(shù)字量輸入模塊以及兩個數(shù)字量輸出模塊組成。系統(tǒng)有以下優(yōu)點:更高的高可靠性和安全性;低維修率;故障顯示方便快捷性; 抗干擾性強;CPU數(shù)據(jù)處理速度迅速;通訊方式靈活,多樣化。主要有Profibus-DP,工業(yè)以太網(wǎng)等;輸入輸出模板的地址設置全部在軟件里面設置,任何一個I/O模板都可以是即插即用的,大大方便了維護。其模擬量輸入輸出模塊剩有未使用的模擬量輸入輸出通道,從程序中激活并設置成與ACS510輸入輸出信號同等采集模型即可。
為解決電機風振問題,現(xiàn)場引進ABB公司ACS510變頻器使風機變頻啟動、變頻運行,將ACS510的運行頻率的控制及反饋信號與絞車主控系統(tǒng)AC800M的模擬量輸入、輸出模塊連接,AC800M主控系統(tǒng)根據(jù)電機溫度的大小對ACS510的運行頻率進行階梯型控制,并將頻率大小反饋給AC800M系統(tǒng)。
當電機溫度小于40度時,變頻器運行頻率為20 Hz,以20 Hz為最小運行頻率,避免變頻器頻率過低損傷電機;當電機溫度超過40度不足50度時變頻器頻率增加至30 Hz,以后溫度每增加10度風機頻率增加5 Hz,當電機溫度大于90度的時,變頻器以50 Hz的額定頻率運行。
現(xiàn)場應用表明,安裝ACS510變頻器后不止很好的解決了電機風振問題,還帶來了一系列好出,如節(jié)省電能、保持電機溫度的穩(wěn)定、冬季避免電機溫度過低、減少進入電機腔體灰塵等。
參考文獻
[1]ABB公司.ACS510說明書.
[2]仲明振.低壓變頻器應用手冊[M].機械工業(yè)出版社,2009,5.
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