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變頻調(diào)速器范文第1篇

關(guān)鍵詞：變頻調(diào)速器；磷復(fù)肥生產(chǎn)；調(diào)節(jié)閥；變頻調(diào)速技術(shù)；節(jié)能原理 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類(lèi)號(hào)：TQ126 文章編號(hào)：1009-2374（2015）09-0067-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.0789

在磷復(fù)肥的生產(chǎn)過(guò)程中，為了保證產(chǎn)品的品質(zhì)和產(chǎn)量，減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，需要對(duì)溫度、壓力、流量、物位等參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)控制。傳統(tǒng)的自動(dòng)控制通過(guò)調(diào)節(jié)閥門(mén)的開(kāi)度進(jìn)行控制。這類(lèi)控制使得風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)等設(shè)備大部分時(shí)間處于非滿負(fù)荷運(yùn)行，造成大量能量的浪費(fèi)。同時(shí)在磷復(fù)肥的生產(chǎn)過(guò)程中介質(zhì)的強(qiáng)腐蝕、易結(jié)垢、易結(jié)晶等特性，導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥的投用和維護(hù)很困難，由此造成磷復(fù)肥生產(chǎn)的自動(dòng)化水平很難提高。采用變頻調(diào)速器對(duì)風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)進(jìn)行控制，不僅節(jié)約了能量，而且提高了控制系統(tǒng)的控制精度和可調(diào)比，提高了磷復(fù)肥生產(chǎn)的自動(dòng)化水平。

1 變頻調(diào)速技術(shù)

在交流異步電動(dòng)機(jī)的各種調(diào)速方法中，變頻調(diào)速性能優(yōu)良，效率高。通過(guò)對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速改造，可以降低系統(tǒng)能耗、優(yōu)化系統(tǒng)的整體性能，同時(shí)節(jié)約資源，減少環(huán)境污染、優(yōu)化工作環(huán)境等，具有良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。變頻調(diào)速技術(shù)以其顯著的節(jié)電效果、優(yōu)良的調(diào)速性能以及廣泛的適用性、系統(tǒng)的安全可靠性和延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命等優(yōu)點(diǎn)而成為現(xiàn)代電力傳動(dòng)技術(shù)的一個(gè)主要發(fā)展方向。

變頻調(diào)速技術(shù)的基本原理是通過(guò)改變輸入到交流電機(jī)的電源頻率調(diào)節(jié)交流電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速。異步交流電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速與輸入頻率的關(guān)系如下：

式中：

n――電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速

f――輸入電動(dòng)機(jī)的電源頻率

s――電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率

p――電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)

電動(dòng)機(jī)一旦購(gòu)買(mǎi)，轉(zhuǎn)差率s、極對(duì)數(shù)p均不可變，只有改變輸入電動(dòng)機(jī)的電源頻率f，才可改變電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速n。

2 變頻調(diào)速器的節(jié)能原理

在磷復(fù)肥的生產(chǎn)過(guò)程中多使用離心泵輸送液體。當(dāng)采用調(diào)節(jié)閥進(jìn)行調(diào)節(jié)泵流量時(shí)，電機(jī)的輸出功率會(huì)被大量消耗在調(diào)節(jié)閥的截留過(guò)程中。當(dāng)采用變頻調(diào)速器調(diào)節(jié)流量時(shí)，根據(jù)流體力學(xué)理論可知：

即泵的流量Q與轉(zhuǎn)速n成正比，揚(yáng)程H與轉(zhuǎn)速n的平方成正比，功率P與轉(zhuǎn)速n的三次方成正比。因此可得出各項(xiàng)數(shù)據(jù)如表1所示：

表1 流量、轉(zhuǎn)速、揚(yáng)程、功率的相對(duì)關(guān)系

流量（Q） 轉(zhuǎn)速（n） 揚(yáng)程（H） 功率（P）

100 100 100 100

90 90 81 72.9

80 80 64 51.2

70 70 49 34.3

60 60 36 21.6

50 50 25 12.5

由表1可知：當(dāng)流量減少到80%時(shí)，轉(zhuǎn)速下降到80%，揚(yáng)程下降到64%，功率下降到51.2%；當(dāng)流量減少到50%時(shí)，轉(zhuǎn)速下降到50%，揚(yáng)程下降到25%，功率下降到12.5%，可節(jié)約87.5%的能量。

從離心泵的特性曲線和管路特性曲線可知，兩條曲線的交點(diǎn)，即為離心泵的工作點(diǎn)。在該點(diǎn)，泵的效率最高。當(dāng)工藝要求流量、壓力發(fā)生變化時(shí)，就需要改變工作點(diǎn)。改變工作點(diǎn)的方法有兩種：一是改變管路特性曲線；二是改變泵的特性曲線。通過(guò)改變管路特性來(lái)改變工作點(diǎn)，是通過(guò)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度來(lái)實(shí)現(xiàn)流量的控制，從而改變工作點(diǎn)。該方法人為增大管路阻力，使相當(dāng)一部分電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能消耗在調(diào)節(jié)閥閥芯的阻力上，浪費(fèi)大量電能。通過(guò)改變泵的特性曲線，是通過(guò)變頻器來(lái)改變泵的轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn)流量的控制，從而改變工作點(diǎn)。該方法節(jié)省了能量。具體分析如下。

離心泵的流量（Q）與揚(yáng)程（H）的特性方程如圖1所示：

圖1 離心泵特性曲線

圖中n1表示離心泵在額定轉(zhuǎn)速為n1時(shí)的特性曲線，n2表示離心泵降速運(yùn)行在n2時(shí)的特性曲線，S1表示未采用調(diào)節(jié)閥的管路特性曲線，S2表示采用調(diào)節(jié)閥管路特性曲線。Q1、Q2、H1、H2分別表示在兩種工況下的流量、壓力。由圖1可知，在額定轉(zhuǎn)速n1和未采用調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)流量時(shí)，離心泵的功率正比于AH1OQ1所圍面積。當(dāng)工況發(fā)生變化時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)流量時(shí)，離心泵功率正比于BH3OQ2所圍面積，而采用變頻調(diào)速器調(diào)節(jié)流量時(shí)，離心泵功率正比于CH2OQ2所圍面積。由此可知，采用變頻調(diào)速器調(diào)節(jié)，可以節(jié)約能量。變頻調(diào)速器節(jié)能主要由兩部分組成：一部分是節(jié)約用來(lái)克服調(diào)節(jié)裝置阻力而損失的能耗；另一部分是克服因阻力調(diào)節(jié)而引起的風(fēng)機(jī)或泵的效率減小而造成的能耗損失。

3 變頻調(diào)速器在磷復(fù)肥生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用

磷復(fù)肥的生產(chǎn)過(guò)程的介質(zhì)具有強(qiáng)腐蝕性、易結(jié)垢、易結(jié)晶等特性，采用調(diào)節(jié)閥或閥門(mén)，會(huì)使閥前管道結(jié)垢堵塞更嚴(yán)重。若采用變頻調(diào)速器取代調(diào)節(jié)閥，避免與工藝介質(zhì)直接接觸，具有無(wú)腐蝕、無(wú)沖蝕等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)簡(jiǎn)化了控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，提高了控制系統(tǒng)的控制精度和可調(diào)比。

3.1 6×104t/a半水-二水濕法磷酸流量、流位等14個(gè)調(diào)節(jié)回路改用變頻調(diào)速器

該公司引進(jìn)挪威羅什海角公司的生產(chǎn)工藝，原設(shè)計(jì)全部采用費(fèi)希爾公司生產(chǎn)的氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行參數(shù)控制。因介質(zhì)腐蝕性大，易結(jié)垢、堵塞、摩擦大，造成調(diào)節(jié)閥維護(hù)工作量大，管道堵塞嚴(yán)重，造成調(diào)節(jié)閥維護(hù)工作量大、管道堵塞嚴(yán)重。用變頻調(diào)速器替代調(diào)節(jié)閥后，生產(chǎn)控制良好，維護(hù)管理費(fèi)用大幅度降低。PID參數(shù)的整定采用智能調(diào)節(jié)器的專(zhuān)家自整定功能或人工湊試法整定。改用變頻調(diào)速器后，該裝置的清管周期由原來(lái)的3天延長(zhǎng)為7天，產(chǎn)量由1×104t/a提高到7.5×104t/a，每噸磷酸消耗磷礦由4.2t降為3.7t，硫酸消耗由3.2t降為2.6t，儀表的備件消耗由37萬(wàn)元/年降為13萬(wàn)元/年。

圖2 磷酸裝置調(diào)節(jié)回路的改造

3.2 2.4×105t/a DAP裝置、1×105t/a NPK裝置的流量控制回路

該公司引進(jìn)西班牙英殼兒公司管式反應(yīng)器，并在后期修改了英殼兒公司的初始設(shè)計(jì)，將進(jìn)管式反應(yīng)器的磷酸和預(yù)中和槽進(jìn)造粒機(jī)的DAP料漿流量調(diào)節(jié)閥改為變頻調(diào)速器控制，生產(chǎn)的產(chǎn)品成分穩(wěn)定，粒度均勻，色澤較好。PID參數(shù)整定為比例放大倍數(shù)Kc=0.5，積分時(shí)間I=10s，微分時(shí)間D=3s。

圖3 DAP、NPK裝置的流量控制回路

4 結(jié)語(yǔ)

在磷復(fù)肥的生產(chǎn)過(guò)程中，采用變頻調(diào)速器替代調(diào)節(jié)閥，可以節(jié)省能源，簡(jiǎn)化控制操作系統(tǒng)，減少儀表的使用量，提高磷復(fù)肥生產(chǎn)的自動(dòng)化水平。直接和間接的經(jīng)濟(jì)效益非常顯著，有必要在磷復(fù)肥生產(chǎn)裝置中大力

推廣。

參考文獻(xiàn)

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[2] 陳國(guó)呈.PWM變頻調(diào)速及軟開(kāi)關(guān)電力變換技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.

[3] 楊育宏，王紅艷.變頻調(diào)速節(jié)能控制分析[J].電力學(xué)報(bào)，2006，21（3）.

變頻調(diào)速器范文第2篇

[摘要]本文介紹了一種PLC與變頻調(diào)速器構(gòu)成的多分支通訊網(wǎng)絡(luò)，闡明了該網(wǎng)絡(luò)控制調(diào)速系統(tǒng)與一般模擬量控制調(diào)速系統(tǒng)相比的優(yōu)越性，給出了系統(tǒng)框圖及PLC程序。

[關(guān)鍵詞]PLC變頻調(diào)速器多電機(jī)控制網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議

一、引言

以變頻調(diào)速器為調(diào)速控制器的同步控制系統(tǒng)、比例控制系統(tǒng)和同速系統(tǒng)等已廣泛應(yīng)用于冶金、機(jī)械、紡織、化工等行業(yè)。以比例控制系統(tǒng)為例，一般的系統(tǒng)構(gòu)成如圖1所示。

工作時(shí)操作人員通過(guò)控制機(jī)（可為PLC或工業(yè)PC）設(shè)定比例運(yùn)行參數(shù)，然后控制機(jī)通過(guò)D/A轉(zhuǎn)換模件發(fā)出控制變頻調(diào)速器的速度指令使各個(gè)變頻調(diào)速器帶動(dòng)電機(jī)按一定的速度比例運(yùn)轉(zhuǎn)。此方案對(duì)電機(jī)數(shù)目不多，電機(jī)分布比較集中的應(yīng)用系統(tǒng)較合適。但對(duì)于大規(guī)模生產(chǎn)自動(dòng)線，一方面電機(jī)數(shù)目較多，另一方面電機(jī)分布距離較遠(yuǎn)。采用此控制方案時(shí)由于速度指令信號(hào)在長(zhǎng)距離傳輸中的衰減和外界的干擾，使整個(gè)系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性和可靠性降低；同時(shí)大量D/A轉(zhuǎn)換模件使系統(tǒng)成本增加。為此我們提出了PLC與變頻調(diào)速器構(gòu)成多分支通訊控制網(wǎng)絡(luò)。該系統(tǒng)成本較低、信號(hào)傳輸距離遠(yuǎn)、抗干擾能力強(qiáng)，尤其適合遠(yuǎn)距離，多電機(jī)控制。字串9

二、系統(tǒng)硬件構(gòu)成

系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)如圖2所示，主要由下列組件構(gòu)成；

1、FX0N—24MR為PLC基本單元，執(zhí)行系統(tǒng)及用戶軟件，是系統(tǒng)的核心。

2、FX0N—485ADP為FX0N系統(tǒng)PLC的通訊適配器，該模塊的主要作用是在計(jì)算機(jī)—PLC通訊系統(tǒng)中作為子站接受計(jì)算機(jī)發(fā)給PLC的信息或在多PLC構(gòu)成n:n網(wǎng)絡(luò)時(shí)作為網(wǎng)絡(luò)適配器，一般只作為規(guī)定協(xié)議的收信單元使用。本文作者在分析其結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，將其作為通訊主站使用，完成變頻調(diào)速器控制信號(hào)的發(fā)送。

3、FR—CU03為FR—A044系列比例調(diào)速器的計(jì)算機(jī)連接單元，符合RS—422/RS—485通訊規(guī)范，用于實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與多臺(tái)變頻調(diào)速器的連網(wǎng)。通過(guò)該單元能夠在網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速器的運(yùn)行控制（如啟動(dòng)、停止、運(yùn)行頻率設(shè)定）、參數(shù)設(shè)定和狀態(tài)監(jiān)控等功能，是變頻器的網(wǎng)絡(luò)接口。

4、FR—A044變頻調(diào)查器，實(shí)現(xiàn)電機(jī)調(diào)速。

在1:n（本文中為1:3）多分支通訊網(wǎng)絡(luò)中，每個(gè)變頻器為一個(gè)子站，每個(gè)子站均有一個(gè)站號(hào)，事先由參數(shù)設(shè)定單元設(shè)定。工作過(guò)程中，PLC通過(guò)FX0N—485ADP發(fā)有關(guān)命令信息后，各個(gè)子站均收到該信息，然后每個(gè)子站判斷該信息的站號(hào)地址是否與本站站號(hào)一致。若一致則處理該信息并返回應(yīng)答信息；若不一致則放棄該信息的處理，這樣就保證了在網(wǎng)絡(luò)上同時(shí)只有一個(gè)子站與主站交換信息。

字串4

三、軟件設(shè)計(jì)

1、通訊協(xié)議

FR—CU03規(guī)定計(jì)算機(jī)與變頻器的通訊過(guò)程如圖3所示，

該過(guò)程最多分5個(gè)階段。?、計(jì)算機(jī)發(fā)出通訊請(qǐng)求；?、變頻器處理等待；?、變頻器作出應(yīng)答；?、計(jì)算機(jī)處理等待；?、計(jì)算機(jī)作出應(yīng)答。根據(jù)不同的通訊要求完成相應(yīng)的過(guò)程，如寫(xiě)變頻器啟停控制命令時(shí)完成?~?三個(gè)過(guò)程；監(jiān)視變頻器運(yùn)行頻率時(shí)完成?~?五個(gè)過(guò)程。不論是寫(xiě)數(shù)據(jù)還是讀數(shù)據(jù)，均有計(jì)算機(jī)發(fā)出請(qǐng)求，變頻器只是被動(dòng)接受請(qǐng)求并作出應(yīng)答。每個(gè)階段的數(shù)據(jù)格式均有差別。圖4分別為寫(xiě)變頻器控制命令和變頻器運(yùn)行頻率的數(shù)據(jù)格式。

2、PLC編程

要實(shí)現(xiàn)對(duì)變頻器的控制，必須對(duì)PLC進(jìn)行編程，通過(guò)程序?qū)崿F(xiàn)PLC與變頻器信息交換的控制。PLC程序應(yīng)完成FX0N—485ADP通訊適配器的初始化、控制命令字的組合、代碼轉(zhuǎn)換及變頻器應(yīng)答信息的處理等工作。PLC梯形圖程序（部分程序）如圖5所示。字串2

程序中通訊發(fā)送緩沖區(qū)為D127~D149；接受緩沖區(qū)為D150~D160。電機(jī)1啟動(dòng)、停止分別由X0的上升、下降沿控制；電機(jī)2啟動(dòng)、停止分別由X1的上升、下降沿控制；電機(jī)3啟動(dòng)、停止分別由X2的上升、下降沿控制。程序由系統(tǒng)起始脈沖M8002初始化FX0N—485ADP的通訊協(xié)議；然后進(jìn)行啟動(dòng)、停止信號(hào)的處理。以電機(jī)1啟動(dòng)為例，X0的上升沿M50吸合，變頻器1的站號(hào)送入D130，運(yùn)行命令字送入D135，ENQ、寫(xiě)運(yùn)行命令的控制字和等待時(shí)間等由編程器事先寫(xiě)入D131、D132、D133；接著求校驗(yàn)和并送入D136、D137；最后置M8122允許RS指令發(fā)送控制信息到。變頻器受到信號(hào)后立刻返回應(yīng)答信息，此信息FX0N—485ADP收到后置M8132，PLC根據(jù)情況作出相應(yīng)處理后結(jié)束程序。

四、結(jié)語(yǔ)

1、實(shí)際使用表明，該方案能夠?qū)崿F(xiàn)PLC通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)變頻調(diào)速器的運(yùn)行控制、參數(shù)設(shè)定和運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控。

2、該系統(tǒng)最多可控制變頻調(diào)速器32臺(tái)，最大距離500m。

3、控制多臺(tái)變頻器，成本明

變頻調(diào)速器范文第3篇

一、問(wèn)題的提出

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地查看，發(fā)現(xiàn)，該5T龍門(mén)式裝卸橋的抓斗的提升、開(kāi)閉以及小車(chē)的前進(jìn)后退的調(diào)速性能均較差，而且使用按扭控制起停、主令開(kāi)關(guān)設(shè)定速度段，這樣就會(huì)有兩種情況：1.繞線式異步電動(dòng)機(jī)一起動(dòng)很快達(dá)到設(shè)定的電機(jī)最大轉(zhuǎn)速，速度太高以及變化太快容易造成電器、機(jī)械部件的損壞；2.如設(shè)定速度低則會(huì)延長(zhǎng)等待時(shí)間，使生產(chǎn)效率降低。另外，針對(duì)抓斗的提升及下放也存在一些潛在的問(wèn)題，即：當(dāng)抓斗提升，但在空中停車(chē)再起動(dòng)時(shí)，有可能致使抓斗出現(xiàn)“溜車(chē)”現(xiàn)象（輕微下滑），這時(shí)電機(jī)工作在反接制動(dòng)狀態(tài)，但是制動(dòng)轉(zhuǎn)矩小于負(fù)載轉(zhuǎn)矩，電機(jī)電流非常大。當(dāng)下放抓斗時(shí)，電機(jī)在重力與電動(dòng)轉(zhuǎn)矩的作用下以極快的速度運(yùn)行在第四象限，電機(jī)工作在回饋制動(dòng)狀態(tài)，轉(zhuǎn)速大于同步轉(zhuǎn)速，停車(chē)時(shí)（抱閘），由于抓斗的慣性及下降速度太快停車(chē)效果差，非常危險(xiǎn)。針對(duì)上述問(wèn)題，現(xiàn)要采用變頻調(diào)速技術(shù)予以解決。

二、抓斗的提升、開(kāi)閉變頻控制

     抓斗有兩臺(tái)電機(jī)控制即抓斗開(kāi)合電機(jī)、抓斗提升電機(jī)。抓斗抓煤時(shí)，僅有開(kāi)合電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，抓滿煤開(kāi)始提升時(shí)，提升和開(kāi)合兩臺(tái)電機(jī)均要工作，相互間需要有速度配合才可使系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運(yùn)行。根據(jù)以往制作類(lèi)似提升、下放重物變頻控制裝置的經(jīng)驗(yàn)及查閱ABB公司起重專(zhuān)用變頻器的相關(guān)技術(shù)資料，變頻器采用制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻后能夠提供100%的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，使抓斗下放時(shí)，電機(jī)工作在制動(dòng)狀態(tài)，變頻器的制動(dòng)單元能夠完全吸收掉這部分能量使電機(jī)穩(wěn)定工作在第四象限，且轉(zhuǎn)速連續(xù)可調(diào)。這些通過(guò)調(diào)整開(kāi)合電機(jī)變頻器及提升電機(jī)變頻器的頻率、

加速時(shí)間，使之相互配合，調(diào)整方便。

抓斗的提升、開(kāi)閉機(jī)構(gòu)采用SIEMENS S7-200系列PLC控制，其輸入、輸出均由繼電器進(jìn)行隔離。采用PLC控制后使系統(tǒng)的維護(hù)量大大減少，修改或調(diào)整控制關(guān)系靈活、方便。

三、大車(chē)、小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)變頻控制

    該系統(tǒng)的大車(chē)、小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)基本象似，都是由兩臺(tái)電機(jī)控制，只是電機(jī)的功率不一樣，對(duì)兩臺(tái)電機(jī)分別采用兩臺(tái)相同的西門(mén)子MASTER DRIVES系列矢量控制型變頻器進(jìn)行起動(dòng)及速度控制。由于兩臺(tái)電機(jī)是驅(qū)動(dòng)的同一負(fù)載，為保證兩臺(tái)電機(jī)的同步運(yùn)行，每臺(tái)變頻器均配置一塊TSY型同步板來(lái)實(shí)現(xiàn)同步控制。每臺(tái)變頻器還需要加裝直流母線上的制動(dòng)單元實(shí)現(xiàn)四象限運(yùn)行。

采用變頻器調(diào)速時(shí)，每臺(tái)變頻器分別單獨(dú)供電。設(shè)定一臺(tái)變頻器為啟動(dòng)變頻器，另一臺(tái)為工作變頻器，兩臺(tái)變頻器設(shè)置參數(shù)完全一致，在SIEMENS PLC （S7-200系列）的控制下，繞線電機(jī)的轉(zhuǎn)子短接接觸器吸合。在接受到起動(dòng)按扭發(fā)出的起動(dòng)命令及速度信號(hào)后，兩臺(tái)變頻器同步工作，當(dāng)需要快速停車(chē)或反向運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，兩臺(tái)電機(jī)的能量回饋通過(guò)制動(dòng)單元釋放，達(dá)到快速起停的目的。

四、其 它

   原轉(zhuǎn)子串接電阻調(diào)速方式的控制裝置的電源和控制部分回路保持不變，變頻控制與原控制系統(tǒng)可通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)相互切換。四臺(tái)變頻器均采用矢量型變頻器并配以制動(dòng)單元、制動(dòng)電阻以確保在機(jī)械失靈的情況下人身及設(shè)備的安全。由于變頻器調(diào)速屬高效調(diào)速系統(tǒng)，運(yùn)行效率高，調(diào)速靈活、方便，系統(tǒng)反應(yīng)速度快，所以采用變頻器控制并沒(méi)有影響龍門(mén)抓的抓煤量。

五、小 結(jié)

該系統(tǒng)經(jīng)改造后運(yùn)行近一年來(lái)，未出現(xiàn)電器或機(jī)械部件損壞，操作簡(jiǎn)便，減少了操作人員操作強(qiáng)度，為我公司帶來(lái)了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。需要補(bǔ)充的是如果有條件的話可在抓斗控制機(jī)械制動(dòng)回路增加變頻器故障跳閘聯(lián)鎖，變頻器一旦故障機(jī)械制動(dòng)立即動(dòng)作，使之停車(chē)，這樣龍門(mén)抓的運(yùn)行可靠性將會(huì)得到大大提高。

參考文獻(xiàn)：

[1]. ABB公司. 《ABB變頻器操作手冊(cè)（提升宏）》 2001年

變頻調(diào)速器范文第4篇

關(guān)鍵詞：變頻調(diào)速 空調(diào)系統(tǒng) 節(jié)能

參考文獻(xiàn)

1　葉森林.變頻變壓技術(shù)在日本高層建筑動(dòng)力節(jié)電中的應(yīng)用.暖通空調(diào)，1989，（3）：24

變頻調(diào)速器范文第5篇

與此同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)將電動(dòng)機(jī)的工作頻率在短時(shí)間內(nèi)增加至煤炭開(kāi)采所需要的轉(zhuǎn)速。在此之后變頻調(diào)速器則進(jìn)入控制模式，可以根據(jù)電動(dòng)機(jī)的負(fù)載變化值以及工作參數(shù)的變化適當(dāng)?shù)恼{(diào)整電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而達(dá)到機(jī)電設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的效果。與軟啟動(dòng)等設(shè)備相比不僅僅控制了節(jié)流以及回流所產(chǎn)生的消耗，并且可以實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備的自動(dòng)補(bǔ)償，減少了機(jī)電設(shè)備以及整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)的無(wú)功消耗，極大程度上提高了電能的利用效率；③測(cè)控相對(duì)便利，安全性較高。變頻調(diào)速器可以實(shí)現(xiàn)開(kāi)環(huán)與閉環(huán)等自動(dòng)控制，從而極大程度減少了人工操作以及測(cè)控的環(huán)節(jié)，為煤炭開(kāi)采的智能化、自動(dòng)化提供技術(shù)支持；④低耗節(jié)能。由于變頻調(diào)速器的調(diào)速性能較高，所以在向礦井中輸送物料或提升等機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用中能夠達(dá)到最優(yōu)參數(shù)，避免電能的浪費(fèi)。與此同時(shí)，變頻調(diào)速的過(guò)程中能耗低、噪音小。

（1）風(fēng)機(jī)設(shè)備變頻調(diào)速技術(shù)改造研究。在風(fēng)機(jī)選型以及設(shè)計(jì)過(guò)程中是以最大用風(fēng)量為標(biāo)準(zhǔn)。通常情況下礦井的用風(fēng)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于額定流量，多余的風(fēng)量只能夠采用自然防風(fēng)或者人工阻力等方式進(jìn)行限流措施，從而為礦井的生產(chǎn)提供更好的條件。但是這種方式會(huì)導(dǎo)致電能浪費(fèi)，調(diào)節(jié)控制的精度很難把握。所以需要變頻調(diào)節(jié)技術(shù)以高效合理的對(duì)風(fēng)量進(jìn)行控制。圖1是文中主要研究的礦用隔爆的變頻調(diào)速技術(shù)對(duì)旋式軸流局扇進(jìn)行改進(jìn)的主回路原理圖[2]。由圖可見(jiàn)，在虛框中的設(shè)備為礦用隔爆變頻調(diào)速裝置，K1，K2為QBZ-80礦用隔爆型真空電磁起動(dòng)器，M1，M2為2BKJ-II2.2系列對(duì)旋隔爆型軸流式局部通風(fēng)機(jī)的Ⅰ，Ⅱ級(jí)電動(dòng)機(jī)。對(duì)旋隔爆型軸流式局部通風(fēng)機(jī)的控制方式分為手動(dòng)及自動(dòng)兩種。在自動(dòng)控制的情況下，Q1,Q2閉合，此時(shí)對(duì)旋隔爆型軸流式局部通風(fēng)機(jī)主要通過(guò)外部的控制信號(hào)完成對(duì)風(fēng)機(jī)參數(shù)的設(shè)定以及上位風(fēng)機(jī)的開(kāi)關(guān)信號(hào)控制。然后控制K3閉合，使得變頻調(diào)速器F1輸出信號(hào)，電動(dòng)機(jī)M1從已經(jīng)設(shè)定完成的最小轉(zhuǎn)速啟動(dòng)，并且能夠根據(jù)煤礦作業(yè)面的瓦斯含量對(duì)電動(dòng)機(jī)M1的轉(zhuǎn)速進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié)，從而使風(fēng)機(jī)的工作處于最佳的狀態(tài)。一旦電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到工作頻率情況下，則由變頻調(diào)速器控制將K3斷開(kāi)，使k1處于閉合狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)M1在額定的轉(zhuǎn)速下工作。如果開(kāi)采過(guò)程中需要增大風(fēng)量，可以根據(jù)作業(yè)面對(duì)風(fēng)量的需求利用變頻調(diào)速器控制K4閉合，則將Ⅱ級(jí)電動(dòng)機(jī)M2啟動(dòng)，M2轉(zhuǎn)向與M1相反，并且也是從最小的轉(zhuǎn)速下啟動(dòng)，根據(jù)作業(yè)面的風(fēng)量需要對(duì)M2的轉(zhuǎn)速進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)2BKJ-II2.2系列對(duì)旋隔爆型軸流式局部通風(fēng)機(jī)的供風(fēng)隨著作業(yè)面的瓦斯含量以及風(fēng)量需求的大小而變化，達(dá)到了安全生產(chǎn)的目的[3]。（2）煤礦礦井提升設(shè)備的變頻調(diào)速技術(shù)改造研究。由于礦井提升設(shè)備主要載荷對(duì)象是礦石、煤矸石、人員以及井下設(shè)備等，所以承載的重量相對(duì)較高。煤礦中的礦用提升裝置對(duì)電氣傳動(dòng)的要求相對(duì)較高，電氣設(shè)備的傳動(dòng)能力以及可靠性直接影響到煤礦生產(chǎn)的效率以及安全。對(duì)于煤礦礦井提升裝置的電氣系統(tǒng)的具體要求是：調(diào)速能力強(qiáng)，精度高并且能夠?qū)崿F(xiàn)快速的正反向運(yùn)轉(zhuǎn)，具有精確的制動(dòng)以及啟動(dòng)的能力。但現(xiàn)階段我國(guó)主要采用直流傳動(dòng)裝置，基于ABBDCS400晶閘管變流器的直流傳動(dòng)系統(tǒng)的改進(jìn)型都存在著直流電動(dòng)機(jī)的固有缺陷，如不能夠?qū)崿F(xiàn)精確制動(dòng)以及調(diào)速、維修量較大等。而中小型的煤礦又常常采用交流電氣傳動(dòng)系統(tǒng)，基本原理是利用電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子對(duì)電阻進(jìn)行切換，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)速。但是這種調(diào)速的方式、調(diào)速的性能較差，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的電阻消耗了許多電能，從而造成了不必要的浪費(fèi)。由此可見(jiàn)變頻調(diào)速技術(shù)對(duì)煤礦礦井提升設(shè)備的改造工作勢(shì)在必行。針對(duì)煤炭礦井的情況，通常通過(guò)以下2種方案進(jìn)行變頻調(diào)速的改造工作：①兩象限變頻器調(diào)速制動(dòng)方案；②四象限能量回饋型高壓變頻器調(diào)速方案。雖然以上2種方案效果都明顯，但是其實(shí)用性有所圖2煤礦礦井提升設(shè)備主要配置圖區(qū)別。現(xiàn)階段主要根據(jù)礦用的提升裝置的不同進(jìn)行實(shí)用性的劃分。兩象限變頻器調(diào)速制動(dòng)方案常用于市場(chǎng)的處于正力提升的平行軸雙絞筒提升機(jī)，而對(duì)于時(shí)常出現(xiàn)負(fù)力的單絞筒提升機(jī)則適用于四象限能量回饋型高壓變頻器調(diào)速方案。變頻調(diào)節(jié)優(yōu)化下的煤礦礦井提升設(shè)備的配制對(duì)于調(diào)速效果有很大的影響?，F(xiàn)階段煤礦礦井的提升系統(tǒng)中，大多數(shù)的斜井應(yīng)用單繩單鉤提升方式。所以在提升裝置下放罐籠減速的過(guò)程中，由于罐籠承受荷載的傾斜分力的作用，使得電動(dòng)機(jī)處于發(fā)電的狀態(tài)，發(fā)電狀態(tài)下產(chǎn)生的交流電通過(guò)提升設(shè)備中的逆變裝置續(xù)流二極管整流，最終將交流電疊加到變頻調(diào)速器的直流母線上，提升設(shè)備從高速到低速（零速），這時(shí)提升設(shè)備的頻率變化很快，但電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子帶著負(fù)載有較大的機(jī)械慣性，不可能很快的停止，這樣就產(chǎn)生反電勢(shì)（端電壓），電動(dòng)機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，其產(chǎn)生反向電壓轉(zhuǎn)矩與原電動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)矩相反，而使電動(dòng)機(jī)具有較強(qiáng)的制動(dòng)力矩，迫使轉(zhuǎn)子較快停下來(lái)，但由于通常變頻器是交－直－交主電力AC/DC整流電路是不可逆的，因此無(wú)法回饋到電網(wǎng)上去，導(dǎo)致母線產(chǎn)生泵升電壓，最終可能對(duì)提升設(shè)備的其他電氣原件造成損壞。所以目前通常采用四象限能量回饋型高壓變頻器，直接對(duì)鼠籠電動(dòng)機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，形成完整的電控系統(tǒng)，鼠籠式電動(dòng)機(jī)是由鋁條或銅條與短路環(huán)焊接而成或鑄造而成的三相異步電動(dòng)機(jī)。這種電動(dòng)機(jī)相比于其他的電動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維修期短、價(jià)格低廉等優(yōu)勢(shì)，所以提升設(shè)備的變頻調(diào)速裝置直接驅(qū)動(dòng)鼠籠式電動(dòng)機(jī)，能夠提升能量轉(zhuǎn)換效率，避免上述現(xiàn)象發(fā)生。圖2所示的是煤礦礦井提升設(shè)備的變頻調(diào)速技術(shù)改造后的主要配置圖[3]。

由以上研究可以看出，煤炭機(jī)電領(lǐng)域變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越多，但是仍然存在技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)等方面的問(wèn)題，還有非常大的發(fā)展空間。所以我國(guó)煤炭企業(yè)要全面推動(dòng)變頻調(diào)速技術(shù)在機(jī)電領(lǐng)域的發(fā)展，根據(jù)礦井的特殊環(huán)境以及井下作業(yè)的特點(diǎn)，研究出更多的具有特殊功能的變頻調(diào)速機(jī)電設(shè)備，為我國(guó)煤炭數(shù)字化發(fā)展做貢獻(xiàn)。

本文作者：孫曉章工作單位：平煤股份