钢水平车系统频报过流故障分析
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2新余钢铁集团有限公司自动化部338000采用传统的接触器（频敏电阻）控制方案，故障率高，维护量大。随着交流调速控制技术的迅速发展，变频调速控制系统成为交流传动的主流调速控制方案。但是随着时间的推移钢水平车不间断报“F011”过电流故障，笔者经过分析得到解决方案，参数优化取得了很好的效果。
平车；变频器；转矩补偿；F011；故障Steel flat car system frequency reported overcurrent fault analysis
Chen lihua
【Abstract】using the traditional contactor （ frequency sensitive rheostat ） control scheme， high fault rate， large quantity of maintenance. With the rapid development of the technology of AC speed control， variable frequency speed control system has become the mainstream AC drive speed control scheme. But as time goes on molten steel flatcar uninterrupted report" F011" overcurrent fault， the author through the analysis solution， parameter optimization and achieved very good results.
【Key words】flat car； inverter； torque compensation； F011； fault【中图分类号】TN77文献标识码：B文章编号：1673-8500（2012）11-0032-01
1前言
由于炼钢厂恶劣的现场环境，新钢一炼钢厂水平车（钢包车、渣罐车、铁水车、过跨车）系统一直采用传统的接触器（频敏电阻）控制方案，故障率高，维护量大。随着交流调速控制技术的迅速发展，变频调速控制系统成为交流传动的主流调速控制方案，新钢二炼钢厂钢水平车（钢包车、渣罐车、铁水车、过跨车）应用了西门子变频器构成的控制系统，系统定位准确，故障率低，很好地满足了生产工艺的需要。2钢水平车系统简介
钢水平车系统一般由2 台45kW 的变频专用电机驱动，采用西门子6SE70 系列矢量控制变频器控制，变频器带有输入、输出电抗器以消除谐波、抑制尖峰电压等保护.变频器采用v/f 速度开环控制模式，系统采用速度档位开关量输入PLC，经软件处理后，再由PLC 输出模块输出开关量信号给变频装置，通过变频装置内部的参数设定，输出相应的速度信号。速度分为两档20HZ 和40HZ 的额定速度；起动、停止和各档速度过渡平稳无冲击，属于档位无级调速方式。3钢水平车故障情况
投产时钢包车、渣罐车、铁水车、过跨车调试情况良好，重车和空车使用一切正常。但自10 年4 月后在运行时钢水平车不间断报“F011”过电流故障。经过对故障时平车的工作状况的监测，变频器报故障主要集中在平车满载启动和道轨上有积渣阻力较大的这两种情况。4F011过电流故障分析
4.1 西门子变频器手册对造成F011 过电流故障原因的解释
4.1.1变频器输出短路或有接地故障；
4.1.2电机与变频器是否匹配；
4.1.3负载处于过载状态；
4.1.4是否动态要求过高。
4.2 故障排查
对于上述四种原因，一一进行排查：
4.2.1经过对变频器输出电缆以及电机摇测绝缘，电缆和电机绝缘情况良好，无短路和接地故障；
4.2.2电机和变频器规格匹配；
4.2.3根据监测到满载启动时频繁报故障，可能是负载处于过载状态，造成过流；
4.2.4平车系统是恒转矩负载，道轨上有积渣，阻力增大或有变化，负载就发生变化，系统如果动态响应慢，也会造成过流故障。
根据以上的情况分析以及选用的变频器v/f 开环控制模式，对平车F011 过电流故障的结论是：系统选用的v/f 开环控制模式在低频时启动力矩小以及开环动态性能差是造成过电流故障的原因。5转矩补偿定义
转矩提升又叫转矩补偿，是为补偿因电动机定子绕组电阻所引起的低速时转矩降低，而把低频率范围f/V 增大的方法。设定为自动时，可使加速时的电压自动提升以补偿起动转矩，使电动机加速顺利进行。如采用手动补偿时，根据负载特性，尤其是负载的起动特性，通过试验可选出较佳曲线。对于变转矩负载，如选择不当会出现低速时的输出电压过高，而浪费电能的现象，甚至还会出现电动机带负载起动时电流大，而转速上不去的现象在变频器运转时自动输出额外的电压，以得到较高的转矩，可以补偿电机在低频时转矩不足的现象。6钢水平车v/f模式下增加补偿功能
钢水平车仍采用v/f 模式，增加低频补偿，转差补偿功能，其参数设置如下：增加低频补偿P318=1，P325=25V（一般10V 到40V）；增加转差补偿P336=100%在v/f 控制模式下有效。
当f = 0 Hz 时，p325 值为多少，电压就提升多少。在0 转速下，需要变频器出多大的力，然后才好估计p325 该取多大值。p326 设定电压提升结束时的频率值。即从0 Hz 到p326 频率值范围内，电压提升会逐步减少到0。7结束语
钢水平车系统采用上述方法处理后，系统不再频报F011 过电流故障，操作工也明显感到系统启动快，动作也快，参数优化取得了很好的效果。需要注意的是，低频补偿和转差补偿功能在实际应用中，调试时应逐渐增加数值，满足系统的需要即可，不能过补偿。
参考文献
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[2] 徐锋.PLC应用技术[M].第1版.西安：西安电子科技大学出版社，2007.
[3] 王延才.变频器原理及应用[M]. 第2版. 沈阳：机械工业出版社，2009.