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    威控特變頻器在糖廠分離機上的應用

    2022-12-27 17:30:23   閱讀次數:55

           一、分離機在技改前的運行
           云南某糖廠的制糖分離工藝采用離心脫水方式。分離機主要由錐體轉筒、驅動電機組成,電機軸與轉筒直接相連。從高濃度的糖水中結晶出來的固體糖,在錐體轉筒中進行脫水處理。處理的過程是:電機從零開始升速,這時物料也開始注入轉筒,升至210r/min大約需要1分鐘,注入的物料已達到1.5噸,這時停止注料,并且升速至700r/min運行1分鐘后,再升速到1000r/min,運行4分鐘后,水已全部拋干,逐步降速至停止,降速過程大約2分鐘。整個工藝過程需時8分鐘。


           在改造之前,采用的電機是24-8-6極多極電機。多極電機的轉速變化是突變的,頻繁的升速、降速對電網和機械的沖擊較大,帶來的后果是維修費用高,停工損失很大。  


           二、分離機變頻調速控制
           采用交流變頻器驅動普通三相鼠籠電機可滿足制糖分離工藝的要求??紤]到分離機的機械特性屬于恒轉矩大慣性負載,應采用恒轉矩特性的變頻器并配置剎車制動單元,選用合適的制動單元,配以一定的制動電阻滿足分離機剎車制動的要求。


           變頻器選型C919系列功率為110kW。C919變頻器具有低速高轉矩輸出、轉差補償、AVR自動穩壓運行等功能。與原來的操作方式一致,采用多段速度控制。  


           三、制動單元及電阻
           1、能耗制動:由于負載較重(物料1.5噸),加速到1000r/min后,要在2分鐘的時間內停下來,必須加裝容量與變頻器容量相當的制動單元,制動單元實際上就是一個電壓滯環開關。在電機降速時,負載的動能很大,加在電機轉子上的電壓,給電機提供磁場,電動機變成了三相交流發電機,發電機發的電經逆變橋上的二極管整流變為直流對電容充電。如果電流可以觀測,則電流的流向和降速前相反,表明能量由負載返回變頻器,當電容的充電電壓達到710V時,制動單元開關打開,電流流向制動電阻,電能以電阻發熱的形式耗掉。由于能量被消耗,電容電壓下降,下降到690V時制動單元關斷。只要制動過程沒有結束,制動單元就會反復地打開和關斷,使負載以平穩的速度減速,很快地降到零。


           2、制動電阻的計算:在有制動電阻制動的情況下,電動機內部的有功耗損部分,折合成制動轉矩,大約為電動機額定轉矩的20%。由制動單元和制動電阻構成的放電回路中,其最大電流IC受制動單元IGBT的限制,制動電阻的最小允許值為:Rmin=VC/IC。


           3、制動電阻的確定:視電機是否重復減速,制動電阻額定功率選擇是不同的,本例中電阻的額定功率為24kW,自然冷卻,如果強迫風冷電阻的額定功率可減小。一般制動電阻應采用雙線并繞的無感電阻,當然也可用普通的箱式電阻,但需在電阻兩端并接一只續流二極管,可使用快恢復二極管,耐壓1000V以上。


           四、實際運行效果
           分離機改造成功后,從未發生過任何故障,故障停工損失減少為零,節省大量維修費。威控特變頻器在制糖分離機上的成功應用,充分說明其他類似農藥生產、物料脫水、選礦等行業,都可以用變頻器改造提高整機的性能。

     

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