焙烧多功能天车吸料管升降系统的变频器改造

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇焙烧多功能天车吸料管升降系统的变频器改造范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

【摘 要】变频调速是通过改变电动机定子电源的频率改变其同步转速的调速方法。针对天车原吸料管升降系统环链葫芦频频烧损电机，本文通过采用变频技术对阳极焙烧多功能天车吸料管提升系统改造，介绍了变频器在吸料管升降系统中的应用。

【关键词】多功能天车；变频器；节能

0.引言

阳极多功能天车是阳极焙烧车间的专用设备。其吸卸料系统主要负责完成添加和吸出填充料及清扫炉室作业。我厂焙烧一车间200系列共有两台阳极焙烧多功能天车，系2000年投产，原车吸料管升降系统采用双速环链葫芦控制，由于原设计机械传动部分不合理，频频烧损电机。同时，原车吸料管电控系统采用常规的继电器接触器系统，而焙烧车间高导电性粉尘石墨粉浓度较高，天车电气故障频发，严重影响炭素阳极焙烧的正常生产。

1.改造方案

经过技术人员认真研究，决定采用变频器控制变频专用电机和加装钢丝绳卷筒的方案对焙烧1#多功能天车吸料管升降系统进行改造。变频调速是通过改变电动机定子电源的频率从而改变其同步转速的调速方法。变频调速有很好的运行特性，调速范围宽、精度高，节能效果显著，能实现稳定的低速运行，启、制动过程平稳，定位准确，且在负载波动较大时速度无明显变化，而采用钢丝绳卷筒可避免机械传动产生卡阻现象。

2.变频器选择

结合我厂变频器使用情况，决定选用施奈德ATV71变频器。该变频器具有运行稳定、寿命长、抗干扰性能强等特点。焙烧多功能天车吸料管分两节，吸料管提升系统提升吸料管内管。内管重约1000kg，据此选用起重量为2吨；工作级别为M8的钢丝绳卷筒，并配有变频专用电机。电机型号为YVP132M1-64kw电机，转速为960转/分，额定电流9.2A。

图1 变频器接线原理图

用于驱动启升机构电机的变频器容量的计算公式如下：

P （1）

式中 cos?――电动机功率因数，约0.75

η――电动机的效率，约0.85

K――电流波形的修正系数， PWM方式取1.05～1.10

Pm――负载所要求的电机的轴输出功率， kW

K1――容量补偿系数， 取1.1～1.2

PCN――所需变频器容量， kV・A [1]

根据式（1）计算可得变频器容量为7.5kV・A。选用视在功率为9.3kVA的ATV71HU40N4变频器。

表 1 PLC输出信号

表 2 变频器主要调试参数

3.制动电阻的选择

对再生制动能量的处理有2种方式：一种是用制动单元和制动电阻来吸收；另一种是通过在直流侧设置公共母线的逆变桥使之回馈到电网。采用能耗电阻的方式，在制动单元和制动电阻的选择上应考虑到起升机构属位能性负载特性。使用制造厂商推荐的适合垂直运动机械、快速循环机械和大惯量机械使用的专用选件。根据施耐德变频器产品手册选择阻值为60Ω功率为5.6kW的VW3A7802制动电阻。

4.改造后的效果

实践证明，焙烧多功能天车吸料管升降系统采用施奈德变频器是具有简单、可靠性高、节能、高效，保护功能齐全功能（过电流，过电压，欠电压，接地，过热，短路），便于自动控制的最佳方案，具有非常高的推广价值。

【参考文献】

[1]期刊：张建平，陈舜乾.变频调速系统在50/10t桥式起重机上的应用.设备管理与维修，2006.04：24-26.

[2]图书专著：张燕宾.变频器应用教程.北京：机械工业出版社，2007.01.

[3]图书专著：韩安荣.通用变频器及应用（第2版）.北京：机械工业出版社，2000.

[4]ATV71同步与异步电机变频器安装手册.施耐德电气公司，2008.03.

[5]Altivar71异步电机变频器编程手册.施耐德电气公司，2008.03.