變頻調速技術應用中應注意的問題
發布時間:2008-11-02
中心論題:
- 變頻調速技術具有調速範圍寬、傳動效率高、節電顯著等一係列優點,推廣應用的條件已很成熟
- 介紹變頻器的分類及技術特性,要根據不同的應用環境合理選擇變頻器的種類
- 變頻器作為精密儀器應慎重選取安裝地點進行正確安裝
- 合理正確設置變頻器的參數和調試工作是設備正常運轉的根本保障
解決方案:
- 選用時一定要做詳細的技術經濟分析論證,負荷較高且非變工況運行的設備不宜采用變頻器
- 要根據工藝環節的具體要求選擇性能較好、價格相對較低的變頻器品牌和種類
- 變頻器應安裝在電控室內,且必須采用屏蔽電纜,同時還要考慮到變頻器和受控電機之間的距離
變(bian)頻(pin)調(tiao)速(su)技(ji)術(shu)現(xian)已(yi)被(bei)應(ying)用(yong)於(yu)各(ge)行(xing)各(ge)業(ye),也(ye)應(ying)用(yong)於(yu)水(shui)泥(ni)廠(chang)中(zhong)並(bing)取(qu)得(de)了(le)顯(xian)著(zhu)的(de)經(jing)濟(ji)效(xiao)益(yi)。但(dan)從(cong)整(zheng)體(ti)上(shang)看(kan),在(zai)水(shui)泥(ni)行(xing)業(ye)的(de)推(tui)廣(guang)較(jiao)慢(man),一(yi)些(xie)企(qi)業(ye)采(cai)用(yong)變(bian)頻(pin)調(tiao)速(su)技(ji)術(shu)以(yi)後(hou),也(ye)未(wei)獲(huo)得(de)應(ying)有(you)的(de)節(jie)能(neng)效(xiao)果(guo)。分(fen)析(xi)其(qi)中(zhong)的(de)原(yuan)因(yin),是(shi)沒(mei)有(you)意(yi)識(shi)到(dao)技(ji)術(shu)創(chuang)新(xin)的(de)重(zhong)要(yao)作(zuo)用(yong),對(dui)變(bian)頻(pin)調(tiao)速(su)技(ji)術(shu)的(de)重(zhong)要(yao)作(zuo)用(yong)了(le)解(jie)不(bu)夠(gou);有些企業在應用中技術上還沒有過關。以下,筆者就推廣應用變頻調速技術應注意的幾個問題做一些論述。
提高認識
變頻調速技術具有調速範圍寬、傳動效率高、節電顯著等一係列優點,20世紀90niandaiyilai,bianpinqizaijishuxingnengshangyiyoulehendadetigao,tuiguangyingyongdetiaojianyihenchengshu,zaiwoguoshuinixingyeyingyongqudelexuduochenggongdejingyan。hunanshengxiaoxiangshuinijituanyouxianzerengongsiyu1993年6月1日在1號機立窯卸料電機應用變頻調速技術,將原15kW滑差電機換成11kW交流電機使用變頻器調速,減少電機配用功率4kW,電機工作電流由18.5A下降至11A,減少40.5%。運行過程中,調速性能好、故障率低、節能顯著。1993年12月該廠又在2號、3號立窯的卸料、生料喂料、預加水成球係統、回轉窯增濕塔噴霧等處采用了變頻調速技術,效果良好。目前,該廠凡要求調速的重要工藝環節,如回轉窯的窯頭喂煤、窯尾喂料、增濕塔自動噴霧、立窯的卸料和喂料、立窯風機、預加水成球係統、行車等,均采用了變頻調速技術,節能效果顯著。該廠共使用變頻器51台,應用功率484.75kWh,減少電機配用功率245kW,年節電量263.3萬kWh,年節電費105萬元。同時將全廠生、熟料係統全部改用BPT型變頻調速微機配料係統,使出磨生料合格率提高20%以上,標準偏差減少0.3213。
據測算,以年10萬t機立窯水泥生產線為例,把生、熟料配料改用變頻調速微機配料秤,立窯喂料、卸料、預加水成球、風機上應用變頻調速器,全線共使用變頻調速器13台,應用功率194kW,改造資金約65萬元,年節電量65萬kWh,節約電費26萬元,提高生料合格率20%以上,增加產量5000t,創效益10萬元,減少維修費用15萬元,共創效益51萬元,平均每噸水泥創效益5.1元。
因此,作為國家重點推廣的節能項目——變頻調速技術,值得水泥企業推廣使用,企業應製訂相應實施方案,做好該技術的引進工作。
合理選用
由於變頻器價格較貴,選用時一定要做詳細的技術經濟分析論證,對那些負荷較高且非變工況運行的設備不宜采用變頻器。
變頻器具有較多的品牌和種類,價格相差很大。要根據工藝環節的具體要求選擇性能較好、價格相對較低的品牌和種類,為此必須了解變頻器的技術特性。變頻器可以從不同的方麵進行分類。
(1)按an控kong製zhi方fang式shi不bu同tong可ke分fen為wei通tong用yong型xing和he工gong程cheng型xing。通tong用yong型xing變bian頻pin器qi一yi般ban采cai用yong給gei定ding閉bi環huan控kong製zhi方fang式shi,動dong態tai響xiang應ying速su度du相xiang對dui較jiao慢man,在zai電dian機ji高gao速su運yun轉zhuan時shi也ye可ke滿man足zu設she備bei恒heng功gong率lv的de運yun行xing特te性xing,但dan在zai低di速su時shi難nan以yi滿man足zu恒heng功gong率lv要yao求qiu。工gong程cheng型xing變bian頻pin器qi在zai其qi內nei部bu通tong過guo檢jian測ce設she有you自zi動dong補bu償chang、自動限製的環節,在設備低速運轉時也可保持較好的特性實現閉環控製。在水泥廠喂料、卸料、窯轉速等工藝環節,由於控製相對簡單,要求不高,為降低價格、便於維護,選擇通用性變頻器即可。
(2)按安裝形式不同可分為四種,可根據受控電機功率及現場安裝條件選用合適類型。一種是固定式(壁掛式),功率多在37kW以下。第二種是書本型,功率從0.2~37kW,占用空間相對較小,安裝時可緊密排列。第三種是裝機/裝櫃型,功率為45~200kW,需要附加電路及整體固定殼體,體積較為龐大,占用空間相對較大。第四種為櫃型,控製功率為45~1500kW,除具備裝機/裝櫃型特點外,與之比較占用空間更大。
(3)從變頻器的電壓等級來看,有1AC230V,也有3AC208~230V、380~460V、500~575V、660~690V等級,應根據要求做出正確的選擇。
(4)從變頻器的防護等級來看,有IP00的,也有IP54的,要根據現場環境情況作出相應的選擇。
(5)從調速範圍及精度而言,變頻器FC(頻率控製),調速範圍1:25;VC(矢量控製),調速範圍1:100~1:1000;SC(伺服控製),調速範圍1:4000~1:1000;在水泥生產線上一般選用FC方式即可滿足生產要求。
變頻器選型時,應兼顧上述各點要求,根據生產現場的情況正確選擇合適的形式。
變頻器的容量選擇,應滿足在最大工作電流時不超過變頻器的過載容量(電流)。
在(zai)變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)選(xuan)型(xing)時(shi)還(hai)應(ying)注(zhu)意(yi),相(xiang)同(tong)設(she)備(bei)配(pei)用(yong)的(de)變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)規(gui)格(ge)應(ying)盡(jin)可(ke)能(neng)統(tong)一(yi),便(bian)於(yu)備(bei)品(pin)備(bei)件(jian)的(de)準(zhun)備(bei),便(bian)於(yu)維(wei)修(xiu)管(guan)理(li)。選(xuan)用(yong)時(shi)還(hai)要(yao)考(kao)慮(lv)生(sheng)產(chan)廠(chang)家(jia)售(shou)後(hou)服(fu)務(wu)質(zhi)量(liang)情(qing)況(kuang)。
正確安裝
水(shui)泥(ni)廠(chang)因(yin)生(sheng)產(chan)線(xian)粉(fen)塵(chen)較(jiao)大(da),調(tiao)速(su)機(ji)械(xie)大(da)多(duo)安(an)裝(zhuang)在(zai)室(shi)外(wai)或(huo)庫(ku)下(xia),環(huan)境(jing)較(jiao)其(qi)它(ta)行(xing)業(ye)相(xiang)比(bi)較(jiao)為(wei)惡(e)劣(lie),而(er)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)一(yi)般(ban)集(ji)中(zhong)在(zai)電(dian)控(kong)室(shi),變(bian)頻(pin)器(qi)作(zuo)為(wei)較(jiao)精(jing)密(mi)的(de)儀(yi)器(qi)設(she)備(bei),生(sheng)產(chan)現(xian)場(chang)時(shi)常(chang)無(wu)人(ren)且(qie)環(huan)境(jing)較(jiao)差(cha),對(dui)設(she)備(bei)不(bu)利(li)。故(gu)在(zai)水(shui)泥(ni)生(sheng)產(chan)線(xian)上(shang),變(bian)頻(pin)器(qi)應(ying)安(an)裝(zhuang)在(zai)電(dian)控(kong)室(shi)內(nei)。如(ru)要(yao)求(qiu)多(duo)台(tai)變(bian)頻(pin)器(qi)安(an)裝(zhuang)在(zai)同(tong)一(yi)電(dian)控(kong)室(shi)的(de)某(mou)一(yi)個(ge)控(kong)製(zhi)屏(ping)內(nei),則(ze)必(bi)須(xu)采(cai)用(yong)抗(kang)幹(gan)擾(rao)的(de)措(cuo)施(shi)以(yi)保(bao)證(zheng)係(xi)統(tong)正(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo)。
變頻器控製線必須采用屏蔽電纜,並且在布線範圍內必須與動力線相距>0.1m,相交時必須轉90°角,千萬不要將控製線與動力線放在同一電纜托架(或線框)內(nei),以(yi)避(bi)免(mian)變(bian)頻(pin)器(qi)控(kong)製(zhi)信(xin)號(hao)受(shou)到(dao)幹(gan)擾(rao)。變(bian)頻(pin)器(qi)負(fu)載(zai)輸(shu)出(chu)線(xian)也(ye)要(yao)采(cai)取(qu)屏(ping)蔽(bi)措(cuo)施(shi),選(xuan)用(yong)鎧(kai)裝(zhuang)電(dian)纜(lan),以(yi)避(bi)免(mian)變(bian)頻(pin)器(qi)對(dui)附(fu)近(jin)儀(yi)表(biao)產(chan)生(sheng)幹(gan)擾(rao)。部(bu)分(fen)變(bian)頻(pin)器(qi)頂(ding)部(bu)有(you)散(san)熱(re)孔(kong),灰(hui)塵(chen)和(he)金(jin)屬(shu)物(wu)易(yi)於(yu)由(you)此(ci)進(jin)入(ru)裝(zhuang)置(zhi)內(nei)部(bu),應(ying)采(cai)取(qu)防(fang)護(hu)措(cuo)施(shi),防(fang)止(zhi)內(nei)部(bu)短(duan)路(lu)。在(zai)變(bian)頻(pin)器(qi)接(jie)線(xian)時(shi)要(yao)特(te)別(bie)注(zhu)意(yi)電(dian)源(yuan)的(de)輸(shu)入(ru)線(xian)和(he)輸(shu)出(chu)線(xian)絕(jue)不(bu)能(neng)接(jie)錯(cuo),將(jiang)電(dian)源(yuan)輸(shu)入(ru)線(xian)接(jie)上(shang)變(bian)頻(pin)器(qi)輸(shu)出(chu)位(wei)置(zhi),會(hui)立(li)刻(ke)損(sun)壞(huai)設(she)備(bei)。
通常變頻器連接到電機的電纜長度要求不能超過50m,使用屏蔽電纜不能超過25m。zhejiubixuyaokaolvbianpinqidaoshoukongdianjizhijiandejuliwenti,zaishuinichangzhongyibanhuipengdaochaoguoguidingjulideqingkuang。tongchangjiejuedefangfayouliangge,qiyishizaichaoguoguidingjulidexianlushangchuanrudianliuzhishihedechuxiandiankangqi;其二是加大變頻器功率一個等級,這種方式特別適合於多台集中群控、安裝位置狹小擁擠、要求規範(如微機配料係統)等場合。
參數設置與調試
做zuo好hao變bian頻pin器qi參can數shu的de設she置zhi及ji調tiao試shi工gong作zuo是shi設she備bei正zheng常chang運yun轉zhuan的de一yi個ge根gen本ben保bao障zhang措cuo施shi。現xian場chang中zhong出chu現xian的de許xu多duo問wen題ti往wang往wang是shi參can數shu的de設she置zhi問wen題ti而er與yu設she備bei本ben身shen無wu關guan,由you此ci可ke見jian,合he理li正zheng確que設she置zhi參can數shu很hen重zhong要yao。
zaibianpintiaosuqikaijitiaoshiqianbixugenjufuzaidetedian,jiangsuoyoucanshushedinghao,jianzhawucuowuhoufangkekaijiyunxing。zaiqidongguochengzhong,hengzhuansuguochengjijiansuguochengzhong,yaotebiezhuyibianpinqishuchudianliu,renzhenguancha,ruguodiyicishedingdecanshubushishifenlixiang,yingzhubujiejin。
轉(zhuan)矩(ju)提(ti)升(sheng)功(gong)能(neng)主(zhu)要(yao)考(kao)慮(lv)負(fu)載(zai)啟(qi)動(dong)轉(zhuan)矩(ju),在(zai)負(fu)載(zai)能(neng)平(ping)穩(wen)啟(qi)動(dong)的(de)原(yuan)則(ze)下(xia),應(ying)盡(jin)量(liang)調(tiao)低(di)些(xie),否(fou)則(ze)在(zai)低(di)頻(pin)輕(qing)載(zai)時(shi)勵(li)磁(ci)太(tai)大(da),容(rong)易(yi)引(yin)起(qi)電(dian)機(ji)嚴(yan)重(zhong)過(guo)熱(re)。
個別廠在使用變頻調速器之後,在某些頻率點出現機械共振,其原因是原來設備隻是在50Hz工頻下運行,改變頻率後,則在0~50Hzzhijianwujibianhua,yincizaimouxiepinlvdianshangzaochengjixiegongzhen。tiaoshishibixuxixinjianzhashifoucunzaijixiegongzhenwenti,ruguoyou,yingcaiyongpinlvhuibidefangfa,jitiaoguofashenggongzhendepinlvfanwei,shibianpinqibushuchufashenggongzhendepinlv。
zaibianpintiaosuqigongdianyugongpingongdianxianghuqiehuanshi,bixuzaibianpinqishuchupinlvweilingshi,fangkeqiehuanbianpinshuchu,jibianpinqibuzhunwufuzaishuchuhekailuyunxing,yebuyunxudaifuheqiehuanduandian。duiyuconggongpinqiehuibianpingongdiandeshebei,bixuzaidiandongjiduandiantingzhuanhoufangkeqiehuan,yifangzhiyindiandongjixuanzhuanfadianerzaochengbianpinqidesunhuai。
結語
綜(zong)上(shang)所(suo)述(shu),變(bian)頻(pin)調(tiao)速(su)器(qi)是(shi)一(yi)種(zhong)成(cheng)熟(shu)的(de)技(ji)術(shu)設(she)備(bei),是(shi)水(shui)泥(ni)廠(chang)節(jie)能(neng)改(gai)造(zao)的(de)理(li)想(xiang)設(she)備(bei),具(ju)有(you)很(hen)高(gao)的(de)推(tui)廣(guang)價(jia)值(zhi),廣(guang)大(da)水(shui)泥(ni)企(qi)業(ye)應(ying)提(ti)高(gao)認(ren)識(shi),重(zhong)視(shi)技(ji)術(shu)引(yin)進(jin)工(gong)作(zuo),加(jia)速(su)變(bian)頻(pin)調(tiao)速(su)技(ji)術(shu)的(de)推(tui)廣(guang)應(ying)用(yong)。在(zai)應(ying)用(yong)中(zhong),要(yao)合(he)理(li)選(xuan)型(xing),正(zheng)確(que)安(an)裝(zhuang),做(zuo)好(hao)變(bian)頻(pin)器(qi)的(de)參(can)數(shu)設(she)置(zhi)與(yu)調(tiao)試(shi),以(yi)取(qu)得(de)良(liang)好(hao)的(de)使(shi)用(yong)效(xiao)果(guo)。
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
- 大聯大世平集團首度亮相北京國際汽車展 攜手全球芯片夥伴打造智能車整合應用新典範
- 2026北京車展即將啟幕,高通攜手汽車生態“朋友圈”推動智能化體驗再升級
- 邊緣重構智慧城市:FPGA SoM 如何破解視頻係統 “重而慢”
- 如何使用工業級串行數字輸入來設計具有並行接口的數字輸入模塊
- 意法半導體將舉辦投資者會議探討低地球軌道(LEO)發展機遇
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall





