變頻調(diào)速系統(tǒng)轉(zhuǎn)矩提升功能的設(shè)定
| 在VVVF通用變頻器組成的調(diào)速系統(tǒng)中，經(jīng)常遇到因轉(zhuǎn)矩提升功能設(shè)定不當(dāng)而造成起動(dòng)失敗的問(wèn)題。通用變頻器一般都具有轉(zhuǎn)矩提升功能，不同品牌產(chǎn)品的功能含義有所不同：如富士產(chǎn)品定義了轉(zhuǎn)矩提升1和轉(zhuǎn)矩提升2；美國(guó)A-B公司產(chǎn)品則定義了直流升壓、起動(dòng)升壓、運(yùn)行升壓、運(yùn)行/加速升壓。在轉(zhuǎn)矩提升功能中，有許多提升模式供用戶(hù)選擇，同一廠(chǎng)家不同系列的產(chǎn)品，其出廠(chǎng)設(shè)定有所不同，如果系統(tǒng)調(diào)試時(shí)忽視了該參數(shù)的設(shè)定修改，當(dāng)負(fù)載起動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大時(shí)，將導(dǎo)致過(guò)流跳閘，造成起動(dòng)失敗。 1. 泵類(lèi)負(fù)載因工藝條件變化引起的起動(dòng)失敗 1999年1月，山鋁第二鋁廠(chǎng)管道化容出工程料漿泵系統(tǒng)試車(chē)，兩臺(tái)料漿泵選用固液兩相流渣泵，配用90kW電機(jī)，額定電流164A。選用富士FRN90P9S-4CE變頻器，額定電流176A，供應(yīng)商負(fù)責(zé)調(diào)試。起動(dòng)中約在12Hz時(shí)電機(jī)堵轉(zhuǎn)，隨后過(guò)流跳閘，起動(dòng)失敗數(shù)次，兩臺(tái)泵結(jié)果相同。后來(lái)，調(diào)試者將電機(jī)過(guò)載值由164A增加到185A，電機(jī)完成起動(dòng)。 筆者得知這一情況后，認(rèn)為這種做法是錯(cuò)誤的，由此造成了電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)缺陷（已超過(guò)變頻器額定電流）。調(diào)出設(shè)定參數(shù)，知變頻器功能碼（LCD顯示）07轉(zhuǎn)矩提升1保持了出廠(chǎng)設(shè)定值0.1，轉(zhuǎn)矩提升功能設(shè)定為強(qiáng)減轉(zhuǎn)矩特性。由于該系統(tǒng)工藝流程影響，出口存有初始?jí)毫?，致使料漿泵起動(dòng)力矩增大，造成電機(jī)起動(dòng)失敗，后調(diào)試者將轉(zhuǎn)矩碼提升碼改為0.0，選擇了自動(dòng)轉(zhuǎn)矩提升模式，電機(jī)起動(dòng)正常。 2. 恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載應(yīng)正確選擇轉(zhuǎn)矩提升曲線(xiàn) 山鋁氧化鋁廠(chǎng)引進(jìn)德國(guó)貝爾公司的平盤(pán)過(guò)濾機(jī)，傳動(dòng)電機(jī)15kW，配用富士FRN22G9S變頻器控制，國(guó)內(nèi)設(shè)備配套商調(diào)試。試車(chē)時(shí)因轉(zhuǎn)矩提升設(shè)置過(guò)高發(fā)生過(guò)載保護(hù)動(dòng)作（實(shí)際負(fù)載轉(zhuǎn)矩較小），調(diào)試人員亦采取增大過(guò)載值（1.5倍）的方法完成起動(dòng)。后改為自動(dòng)轉(zhuǎn)矩提升設(shè)定后，變頻器在起動(dòng)過(guò)程中能夠根據(jù)負(fù)載情況自動(dòng)給出提升值，高質(zhì)量地完成起動(dòng)過(guò)程。 3. 轉(zhuǎn)矩提升設(shè)定對(duì)特殊負(fù)載起動(dòng)的重要性 山鋁水泥廠(chǎng)4號(hào)水泥回轉(zhuǎn)窖技術(shù)改造中，將f3.6m×6.5m水泥回轉(zhuǎn)窖Z2-111、155kW直流電機(jī)改為Y315L2-8、110kW交流電機(jī)，選用美國(guó)A-B公司1336S-B250HP變頻器控制，試車(chē)時(shí)，水泥窖起動(dòng)正常，但下料后停車(chē)再起動(dòng)時(shí)，約在10Hz左右總是因電機(jī)堵轉(zhuǎn)造成過(guò)流跳閘，******電流高達(dá)530A。調(diào)試人員分析認(rèn)為，其原因是水泥窖帶料起動(dòng)時(shí)因物料堆積角大，起動(dòng)時(shí)造成負(fù)載偏心，增大了回轉(zhuǎn)窖的起動(dòng)阻轉(zhuǎn)矩所致，遂調(diào)整U/f在37Hz時(shí)輸出額定電壓，起動(dòng)成功。但完成起動(dòng)后變頻器進(jìn)入恒功率運(yùn)行，因電機(jī)磁通過(guò)大導(dǎo)致電機(jī)鐵心飽和和發(fā)熱，20Hz時(shí)電流高達(dá)380A，無(wú)功電流約占80%。為使電機(jī)正常運(yùn)行，調(diào)試人員采取了水泥窖起動(dòng)后將U/f調(diào)整復(fù)原的方法加以解決。但是，因水泥窖工藝需要，經(jīng)常臨時(shí)停窖，反復(fù)調(diào)整U/f很不方便，為此，技術(shù)人員與某院校合作，提出了利用PC參與控制，設(shè)置9種起動(dòng)頻率組合，起動(dòng)后利用按鈕改變運(yùn)行曲線(xiàn)的控制方案，以此滿(mǎn)足回轉(zhuǎn)窖變頻調(diào)速的控制需要。 實(shí)際上，選用PC參與控制的方案，是很不經(jīng)濟(jì)的，筆者認(rèn)為，轉(zhuǎn)窖起動(dòng)后，正常運(yùn)行負(fù)荷只有30%，只要在1/3基頻以下的低速區(qū)間設(shè)置足夠的轉(zhuǎn)矩提升，在其他頻率段基本保持恒轉(zhuǎn)矩下U/f曲線(xiàn)的斜率，是能夠圓滿(mǎn)完成回轉(zhuǎn)窖調(diào)速控制的。后經(jīng)了解，水泥廠(chǎng)的技術(shù)人員在4號(hào)窖運(yùn)行2個(gè)月后，通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)調(diào)整轉(zhuǎn)矩提升參數(shù)，順利地解決了這一問(wèn)題。目前，系統(tǒng)已正常運(yùn)行了半年，控制簡(jiǎn)單，節(jié)能顯著。 由于不同負(fù)載的起動(dòng)情況各異，在設(shè)定轉(zhuǎn)矩提升時(shí)，應(yīng)事先分析起動(dòng)過(guò)程特點(diǎn)，利用監(jiān)視器顯示起動(dòng)電流，邊調(diào)節(jié)、邊確認(rèn)，一般在滿(mǎn)足起動(dòng)要求的情況下，提升值越小越好，這樣做可減小電機(jī)損耗以及對(duì)系統(tǒng)的沖擊或避免造成過(guò)流保護(hù)。 |
