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變頻器在離心脫水機(jī)中的應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間:2019-08-02 16:24:01來(lái)源:

離心脫水機(jī)廣泛應(yīng)用于紡織業(yè)的染整、洗水、織造以及賓館等水洗物料的脫水。 

一、 變頻控制系統(tǒng) 
離心脫水機(jī)屬于大慣性、近似的恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載,必須在選用交流變頻器的基礎(chǔ)上配置制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻才能滿(mǎn)足系統(tǒng)的要求,選用HOLIP-A變頻器,其接線主回路和控制回路如圖示:

 

在變頻器的外圍線路中,主要有3個(gè)部分:
  1、 流母線P、N端接制動(dòng)單元P、N端,然后再由制動(dòng)單元的P、PB端外接控制電阻BR。
  2、 制回路輸入端子中,F(xiàn)OR為正向低速信號(hào),REV為正向高速,SPL為反向低速。
  3、 控制回路輸出端子中,F(xiàn)B和FC為變頻器的故障指示,外接故障燈,AM和ACM外接0—10V的直流數(shù)顯儀(頻率或轉(zhuǎn)速指示)。

二、制動(dòng)特性 
    使用脫水機(jī)的制動(dòng)特性必須包含制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻。
    制動(dòng)單元的安裝和接線必須注意:安裝環(huán)境的溫度、濕度、腐蝕情況、通風(fēng)狀況等必須符合說(shuō)明書(shū)要求,與變頻器連接時(shí),盡量選用不同顏色的導(dǎo)線,防止P/N接反,否則將燒毀制動(dòng)單元并損壞變頻器。P、N配線需選用600V耐壓等級(jí)電導(dǎo)線,配線長(zhǎng)度應(yīng)盡量短,如長(zhǎng)度超過(guò)5m,需采用雙絞線。
    1、 動(dòng)單元的動(dòng)作:

   制動(dòng)單元功率開(kāi)關(guān)的動(dòng)作過(guò)程:
     ①當(dāng)電機(jī)在減速時(shí)電機(jī)以發(fā)電狀態(tài)運(yùn)行,產(chǎn)生再生能量。電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)時(shí),其產(chǎn)生的三相交流電被逆變部分的六個(gè)續(xù)流二極管組成的全橋整流,使變頻器內(nèi)直流中間環(huán)節(jié)的直流電壓升高。
     ②直流電壓達(dá)到使制動(dòng)單元開(kāi)(ON)的狀態(tài),制動(dòng)單元的功率開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通,電流流過(guò)制動(dòng)電阻。
     ③制動(dòng)電阻放出熱量,吸收了再生能量,電機(jī)的轉(zhuǎn)速降低,直流側(cè)的電壓變低。
     ④直流側(cè)的電壓降低到使制動(dòng)單元關(guān)斷(OFF)的值,制動(dòng)單元的功率開(kāi)關(guān)管關(guān)
這時(shí)沒(méi)有電流流過(guò)制動(dòng)電阻。
     ⑤電機(jī)繼續(xù)減速運(yùn)轉(zhuǎn),直流電壓再次升高。
     ⑥以上當(dāng)直流側(cè)的電壓高到使制動(dòng)單元重新工作時(shí),制動(dòng)單元重復(fù)以上開(kāi)關(guān)(ON/OFF)過(guò)程,平衡直流電壓,使系統(tǒng)正常運(yùn)行。當(dāng)再生能量大時(shí),再生制動(dòng)單元的開(kāi)關(guān)(ON/OFF)頻率增高,使制動(dòng)轉(zhuǎn)矩增大,單位時(shí)間里電能轉(zhuǎn)換為熱能的量增大。
      1、制動(dòng)電阻的選擇:在制動(dòng)單元的工作中,直流母線的電壓升降取決于常數(shù)RC,R為制動(dòng)電阻的阻值,C為變頻器電解電容的容量,由充放電曲線知,RC越小,母線電壓的放電速度越快,在變頻器中C保持一定的情況下,R越小,母線電壓的放電速度越快。通常求制動(dòng)電阻的阻值R=Uc2/[0.1047*(Tb-0.2Tm)N]Ω
     式中:Uc 制動(dòng)單元?jiǎng)幼麟妷褐担话銥?10V/660
     Tb 制動(dòng)轉(zhuǎn)矩
     Tm 電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩
     本系統(tǒng)制動(dòng)電阻采用1.5KW/40Ω的標(biāo)稱(chēng)規(guī)格,可以適應(yīng)自動(dòng)脫水機(jī)的正常制動(dòng),考慮到連線分布,電阻器本身阻值的分布性以及電阻的溫度分布等因素。在選定電阻時(shí)要留有余量,一般情況下選1.2倍較合適,即阻值R為1.2倍R(計(jì)算位)。

三、變頻器參數(shù) 
     CD012=200  CD013=180  CD033=1  CD034=1  CD043=3  CD121=180    CD123=180    CD140=4   CD142=10
     1、過(guò)壓失速防止功能:
    變頻器在減速運(yùn)行過(guò)程中,由于負(fù)載慣性的影響,可能會(huì)出現(xiàn)電
機(jī)轉(zhuǎn)速的實(shí)際下降率低于輸出頻率的下降率,此時(shí)電機(jī)會(huì)回饋電能給變頻器,造成變頻器直流母線電壓升高,到660V時(shí)制動(dòng)單元?jiǎng)幼鳎捎谥苿?dòng)單元存在一定的使用率,如果高慣量的影響持續(xù)的話, 就會(huì)出現(xiàn)直流母線電壓持續(xù)升高,使用過(guò)壓失速保護(hù)功能,就能在減速運(yùn)行中自動(dòng)比較過(guò)壓失速點(diǎn)與實(shí)際的直流母線電壓,若后者超過(guò)了前者,就讓變頻器輸出功率停止下降,直到再次檢測(cè)到后者低于前者時(shí),才讓變頻器實(shí)施減速運(yùn)行。
     2、加減速時(shí)間:
    由于負(fù)載慣性的影響,必須將電機(jī)轉(zhuǎn)速的加減速時(shí)間設(shè)定為合理的數(shù)值。如果時(shí)間過(guò)短,就會(huì)出現(xiàn)變頻器過(guò)流、過(guò)壓等故障。如果時(shí)間過(guò)長(zhǎng),設(shè)備的運(yùn)行功率就會(huì)大大降低。

四、結(jié)束語(yǔ) 
    離心脫水機(jī)已得到成功的市場(chǎng)應(yīng)用,其優(yōu)良的運(yùn)行性能完善的保護(hù)措施進(jìn)一步提高了離心脫水機(jī)整機(jī)設(shè)備的性能,在HOLIP-A變頻器11KW以下內(nèi)部已經(jīng)帶有了制動(dòng)單元,它們降低了用戶(hù)投資,節(jié)省了機(jī)柜空間,增加了此型號(hào)變頻器的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

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