一、前言
在火力發(fā)電廠中,以往的傳統(tǒng)鍋爐吹灰器控制方式,都是通過接觸器控制來吹灰器的電機(jī),因此、設(shè)備在啟動前進(jìn)或前進(jìn)到位后退時,電機(jī)會直接啟動,該種控制方式有著許多的局限性以及在性能方面的不足,尤其是在某地的1000WM機(jī)組火力發(fā)電廠鍋爐中使用時,由于使用了超過16米行程的長伸縮式吹灰器控制,啟動停止及正反轉(zhuǎn)切換時,電機(jī)速度突變,槍管太長造成晃動很大,嚴(yán)重影響安全運(yùn)行。
考慮到接觸器控制電機(jī)時的不足,某地火力發(fā)電廠計(jì)劃采用變頻技術(shù)來改進(jìn)吹灰器電機(jī),使長伸縮式吹灰器能安全平穩(wěn)運(yùn)行,對保障火力發(fā)電廠安全發(fā)電有重要意義!
鍋爐吹灰控制系統(tǒng)示意圖
二、控制要求
本文以SK600在對原以接觸器控制進(jìn)行升級發(fā)行為例進(jìn)說明具體要求如 下 :
a) 原吹灰器控制運(yùn)行時晃動量約為150mm,前進(jìn)到位后退瞬間晃動量約為200mm。
b) 吹灰器電機(jī)功率為2.2KW,每臺鍋爐有長伸縮式吹灰器約50臺左右。
c) 因吹灰器同一時間只運(yùn)行2臺,SKI600需要進(jìn)行一拖多控制(一般為一拖四),每臺鍋爐所需要20多臺變頻調(diào)速重載,集中安裝在動力柜內(nèi)。
d) 啟動和停止加減速時間需要根據(jù)運(yùn)行要求進(jìn)行設(shè)置,控制晃動量120mm以內(nèi)。
e) 正反轉(zhuǎn)切換時需要柔性轉(zhuǎn)換,死區(qū)時間能進(jìn)行設(shè)置,控制晃動量100mm以內(nèi)。
改造前,對原接觸器控制吹灰器原理進(jìn)行分析:
吹灰器本體接線示意圖
1、電機(jī)主回路
吹灰器需要前進(jìn)和后退,這就需要電機(jī)能夠正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn),通過二個接觸器對電機(jī)相序進(jìn)行調(diào)換,控制電機(jī)進(jìn)行正反轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)吹灰器進(jìn)退伸縮運(yùn)動。
普通吹灰器采用接觸器控制的動力主回路
2、控制原理簡述
在吹灰器前極限位置和后極限位置,安裝有行程開關(guān),在本體接線盒中安裝有控制開關(guān)、前進(jìn)和后退按鈕。將控制開關(guān)撥到ON位置,按下前進(jìn)按鈕,持續(xù)5秒鐘,前進(jìn)接觸器吸合,吹灰器電機(jī)開始正轉(zhuǎn),吹灰器開始前進(jìn),離開后行程開關(guān),前進(jìn)接觸器通過后行程開關(guān)自鎖吸合,當(dāng)吹灰器前進(jìn)到前行程開關(guān)后,前行程開關(guān)常閉觸點(diǎn)斷開,前進(jìn)接觸器彈起,吹灰器電機(jī)停止正轉(zhuǎn),同時,后退接觸器吸合,并通過后限位常閉觸點(diǎn)自鎖,吹灰器電機(jī)開始反轉(zhuǎn),當(dāng)吹灰器后退到后行程開關(guān)時,后行程開關(guān)常閉觸點(diǎn)斷開,使后退接觸器彈起,吹灰器電機(jī)停止工作。
普通吹灰器采用接觸器控制的控制回路
3、使用SKI600升級改造后的主動力回路
升級后的SKI600一拖多動力回路
4、使用SKI600升級改造后的系統(tǒng)控制回路
升級后的SKI600控制回路
三、SKI600介紹
SKI600具有優(yōu)異的矢量控制性能,能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)矩控制、速度控制的一體化,能滿足不同客戶多種應(yīng)用需求。同時,SKI600具有超出同類產(chǎn)品的防跳閘性能和適應(yīng)惡劣電網(wǎng)、溫度、濕度和粉塵能力,極大提高產(chǎn)品可靠性。
1. 產(chǎn)品可實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確地參數(shù)自學(xué)習(xí),提供優(yōu)異的電機(jī)驅(qū)動性能;
2. 具有先進(jìn)的開環(huán)矢量控制性能,良好的電壓、電流控制技術(shù);
3. 產(chǎn)品設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵循IEC國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn),并通過了CE認(rèn)證測試;
4. 標(biāo)配內(nèi)置RS485通訊接口,支持Modbus通訊協(xié)議;易用的上位機(jī)軟件,便于監(jiān)控和調(diào)試;
5. 內(nèi)置選配C3濾波器,可外置選配C2濾波器,EMC性能更優(yōu)秀,使產(chǎn)品在電磁干擾場合更適用;
6. 30KW(含)以下SKI600內(nèi)置制動單元,全系列標(biāo)配可進(jìn)行參數(shù)拷貝的高性能鍵盤,極大方便客戶使用和操作;
7. 產(chǎn)品支持共直流母線方案,支持直流供電模式,可提供直流、能耗、短路和磁通四種制動方式,具有簡易供水、瞬時掉電不停機(jī)等多種功能,可較好地滿足客戶各種使用需求;
8. 產(chǎn)品為半書本型結(jié)構(gòu)、獨(dú)立風(fēng)道設(shè)計(jì),支持壁掛、法蘭、落地安裝方式,為客戶提供更可靠、更經(jīng)濟(jì)的安裝使用方式。
四、系統(tǒng)接線及調(diào)試
整個方案中控制系統(tǒng)是SKI600為核心,通過獨(dú)立的接觸器來實(shí)現(xiàn)一拖多的控制。按設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行接線;
1、系統(tǒng)調(diào)試
調(diào)試主要要解決的是:在確保長伸縮式吹灰器運(yùn)行中槍管晃動量最小的前提下,試驗(yàn)并確定參數(shù)的范圍:(因僅為試驗(yàn),此次調(diào)試使用的SKI600為一拖一控制)
(1)、啟動及停止時的加減速時間調(diào)試,使槍管平穩(wěn)啟動旋轉(zhuǎn)。
(2)、正反轉(zhuǎn)的死區(qū)時間調(diào)試,使槍管在正反轉(zhuǎn)切換時,不產(chǎn)生量變晃動。
(3)、中途掉電后再啟動時需要反轉(zhuǎn),使吹灰器退回至原位。?
原吹灰器控制運(yùn)行時槍管晃動量約為150mm,前進(jìn)到位后退瞬間晃動量約為200mm。在采用SKI600升級改造后,經(jīng)過調(diào)試修改各項(xiàng)參數(shù),使吹灰器在運(yùn)行中槍管的晃動量保持在100mm以內(nèi),特別是在啟動及停止階段,晃動量小于50mm,在正反轉(zhuǎn)切換時,晃動量在60mm以內(nèi)。改造后的槍管晃動量小,參數(shù)好于預(yù)期,調(diào)試成功,適合大范圍改造!
2、SKI600參數(shù)設(shè)置:
五、結(jié)束語
在以上長伸縮式吹灰器的控制系統(tǒng)改良方案中,只是應(yīng)用了SKI600吹灰器變頻器眾多功能中的部分,卻可以將吹灰器槍管的晃動系數(shù)由200mm降至100mm以內(nèi),極大地提高了吹灰器運(yùn)行的平穩(wěn)可靠性,對火力發(fā)電廠鍋爐的安全運(yùn)行有重大意義!