由于原有的破碎機是通過兩臺異步電機(200kw)控制皮帶連接拖動同一個轉(zhuǎn)子軸,因為原有的破碎機控制系統(tǒng)是采用星三角啟動的,在工頻運行時,導致啟動的沖擊電流較大,較易引起電網(wǎng)產(chǎn)生波動,而且會同時造成較大的機械沖擊與磨損,這會導致電機的使用壽命的大幅下降,增加了設備維護的工作量,對生產(chǎn)效率來說是有直接的影響。且原控制系統(tǒng)的電機一直工頻運行,無法通過調(diào)整電機的轉(zhuǎn)速以適應不同礦石的破碎要求。針對以上這些問題,對原系統(tǒng)進行變頻改造。
一、變頻改造項目介紹
項目名稱:破碎機變頻改造
破碎機機構(gòu):200kW變頻電機2臺(380V,1470rpm,50Hz,360A)
二、選擇SKI600系列矢量通用重載變頻器的必要性
1、具有精確的轉(zhuǎn)速控制能力,用戶可根據(jù)材料和所需出料粒度調(diào)節(jié)合適的速度,變頻控制破碎機的輸出力矩隨著負載變化而改變,有效地提高效率;
2、具有自動加減速功能,可實現(xiàn)電機平滑啟動,機械沖擊小,減少維護保養(yǎng)費用,減小了對電網(wǎng)的沖擊;
3、變頻器保護功能齊全,可實現(xiàn)過壓、過流、欠壓、過載、短路等保護功能,確保電機穩(wěn)定運行,并可減少振動、沖擊及噪音,提供良好工作環(huán)境等。
4、節(jié)能,根據(jù)所破碎的材料來調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速,提高效率,節(jié)約電能;
三、關(guān)于變頻器選型疑問解答
1、變頻器的選擇及控制方案
由于破碎機負載不恒定,隨著破碎對象的大小變化、喂料多少負載跳躍幅度很大,要求變頻器啟動轉(zhuǎn)矩大,過流能力強,因此變頻器的功率選擇上要比電機大一檔。本方案采用兩臺220kw變頻器帶兩臺200kw電機,因兩臺電機帶載同一個軸,同軸聯(lián)動,要求兩臺電機的轉(zhuǎn)速保持一致,對轉(zhuǎn)速的精度要求較高,若兩臺電機轉(zhuǎn)速不一致會出現(xiàn)一臺電機速度快,一臺速度慢,速度快的電機會拖著速度慢的旋轉(zhuǎn),很容易出現(xiàn)過電流報警,而速度慢的電機因存在轉(zhuǎn)差,使其處于再生發(fā)電狀態(tài),導致變頻器出現(xiàn)過電壓報警;為避免報警,此方案中兩臺PI9330220G3變頻器通過外部端子同時啟動,并且采用直流共母線技術(shù),很好的解決了這個問題,變頻控制系統(tǒng)啟動平穩(wěn),運行電流穩(wěn)定。
根據(jù)以上變頻器選型原則,破碎機變頻改造用的器件選型清單如下:
2、變頻器端子接線方法
設置啟動和停止按鈕各一個。其中用到數(shù)字輸入端1、3,繼電器輸出1和2。其中輸入端子DI1定義為正轉(zhuǎn),DI1與COM接通時,電動機作正轉(zhuǎn)運行。按下停止按鈕時電機停止運行。DI3設置為三線制運行方式。變頻器中的F1組參數(shù)按照下表進行相對應的設置。當變頻器發(fā)生故障時繼電器輸出1(常閉)動作,該信號控制傳送皮帶交流接觸器的工作,當有故障發(fā)生時,停止所有皮帶機進料機構(gòu)的動作。
四、破碎機應用PI9000變頻調(diào)速后的效果
破碎機進行變頻改造后效果良好,具備以下優(yōu)點:
1、提高破碎工作效果
變頻控制系統(tǒng)具有精確的轉(zhuǎn)速控制能力,使電機的轉(zhuǎn)矩輸出與負載相匹配。用戶可根據(jù)材料和所需出料粒度調(diào)節(jié)合適的速度,變頻控制破碎機的輸出力矩隨著負載變化而改變,有效地提高了工作的效率。
2、防止電機損壞
變頻器具有很好的過流保護功能,如出現(xiàn)設備卡料或設備缺潤滑油導致電機負載過重,變頻器的保護功能可以對電機進行有效保護,防止其過載燒壞。
3、延長破碎機的使用壽命
變頻器有效地將啟動電流的峰值減少到最低程度,延長破碎電機的使用壽命。
4、節(jié)約能源
變頻器控制破碎機與傳統(tǒng)控制的破碎機比較,能源節(jié)約是最有實際意義的。根據(jù)所破碎的材料來調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速工況是經(jīng)濟的運行狀態(tài)。