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森蘭SB70變頻器在鋼鐵焦化電機車牽引上的應用

發布時間:2020-06-15 20:26瀏覽次數:427

2008年4月,我公司應湖南漣鋼公司要求,對其煉焦車間濕熄運焦電機車進行國產化變頻改造。

運焦電機車主要是將煉焦車間從爐內推出的已經煉成赤熱的焦炭運送到300米外的濕熄場用水淋方法將其冷卻,再將冷卻後的焦炭原路返回運送到出爐旁成品堆集處,然後循環反複進行同樣的工作。電機車的牽引采用電動機作動力,它是通過機車頭上移動磨電板從固定磨電道上取電,其拖動係統采用一前一後兩台基本頻率為60Hz、額定電流160A的75kW10極電機驅動,通過變頻器進行調速控製。電機車都是在裝滿焦炭的情況下重載起動,對變頻器的要求是起動力矩大,起動時間短且平滑,而且兩台電機負荷應基本平衡。另外,電機車行走過程中通過軌道接頭處時會出現瞬間掉電現象,在這種情況下,變頻器不能跳閘繼續運行。

以前,原拖動係統使用的是進口品牌變頻器,由於采購價格及後期維修費用居高不下,決定進行國產化改造,但考慮到以前未有國產變頻器使用的案例,必須謹慎從事。通過對現場工況的考察,並對進口變頻器和森蘭SB70G變頻器的相關參數進行認真分析比對,結論是在不增減器件的情況下,通過森蘭SB70G變頻器特有的用戶軟件二次開發功能進行程序上的設置,可完全滿足電機車使用的工藝要求。因此,用森蘭SB70變頻器替代原進口變頻器實現國產化是可行的,可達到與以前完全一樣功能。

SB70係列變頻器為希望森蘭科技股份有限公司自主開發的新一代低噪音、高性能、可靠性高、功能強大的工程型變頻器,采用轉子磁場定向的無速度傳感器矢量控製方式,1Hz時的轉矩可達200%,實現了對電機大轉矩起動和高精度的控製。其操作麵板具有編程、操作、參數複製、熱拔插功能,大大方便了操作人員對參數的修改(僅對一台變頻器設置參數,其它均可進行參數複製,減少調試過程中的工作量),速定給定可通過端子切換;瞬時掉電時,通過母線電壓控製,實現不間斷運行;SB70變頻器有自身強大的模塊化設計和可編程單元設計以及多種可選配件,讓用戶根據生產工藝要求對其進行二次開發,以減少外圍繁鎖的控製器件;還可根據負載特性和環境溫度,自動調整載波頻率,采用了多種諧波抑製技術,總諧波含量已低於國家標準。

針對拖動係統由兩台75kW電動機共同驅動的情況,在考慮方案時,有兩種可行的方案,一是用一台變頻器同時驅動兩台電動機運行,若兩台電動機參數有差異,其負荷會不平衡;另一種使用兩台變頻器分別驅動兩台電動機,采用主從同步控製方式,且將主變頻器設置為速度控製,從變頻器設置為轉矩控製,可實現負荷平衡。考慮到當電機車行走到軌道接頭處時,車頭猛烈抖動,電流猛增到315A,這就需要將變頻器容量增大,保證變頻器不會跳閘並能正常工作。

最終選擇兩台森蘭SB70G160變頻器對其進行改造,刹車采用能耗製動方式,用製動單元加製動電阻吸收電機車急減速時的動能。

功能碼

說明

功能碼

說明

F0-00=0


F5-01=1

變頻運行中

F1-02=0.1

端子控製

FA-01=75

電機額定功率

F2-10=2

自動穩壓減速無效

FA-03=166

電機額定電流

F4-00=38

正轉

FE-12=34

邏輯單元選項

F4-01=39

反轉

FE-13=35

邏輯單元選項

F4-02=01

低速

FE-14=1

邏輯單元選項

F4-03=02

高速

FE-15=42

邏輯單元選項

F4-04=13

故障複位

FE-16=45

邏輯單元選項

F4-05=0

不連接到下列的信號

FE-17=38

邏輯單元選項

F4-06=17

變頻運行禁止

FE-18=1

邏輯單元選項

F4-10=10

加減速時間選擇2

FE-19=13

邏輯單元選項

F4-18=5

低速頻率

FE-28=39

邏輯單元選項

F4-19=50

中速頻率

FE-29=3

邏輯單元選項

F4-20=25

高速頻率

FE-30=5

邏輯單元選項

F5-00=5

故障輸出

FE-31=12

邏輯單元選項

通過以上參數設置,運焦電機車開始起動運行後,通過觀察,兩台變頻器運行過程中,電動機運行電流為167A(電機額定電流範圍內),其負載基本一致。

改造後,通過四年多的運行,變頻器一直正常,從未出現過故障,從而為其節省了大量的維修資金,也為國產變頻器在鋼鐵焦化電機車牽引上的應用開創了先河。

後言:由於此變頻器的成功應用,湖南漣鋼公司在接下來的一年裏,在多個生產部門大量采用森蘭SB70係列變頻器並均達到滿意的效果。

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