一、引言

近年來，隨著國家建設(shè)的大力發(fā)展，啟閉機在電力建設(shè)、水利建設(shè)、運輸港口上的應(yīng)用越來越廣泛。當啟閉機在起吊比較寬的閘門的時候，單吊點就不能滿足閘門啟閉的要求，這時我們就要用到雙吊點結(jié)構(gòu)型式的啟閉機來起吊閘門。

四方V560系列高性能閉環(huán)矢量型變頻器，可以實現(xiàn)高啟動轉(zhuǎn)矩和超低速運行。本文主要介紹如何將V560系列變頻器成功運用于雙吊點啟閉機的主從控制。

二、系統(tǒng)概述

以江門某水電站中的啟閉機舉例說明，現(xiàn)場為2×1500KN固定卷揚式啟閉機，采用雙吊點結(jié)構(gòu)形式，由兩套直徑為Φ900mm的卷筒分別帶動一套起重吊具。每套機構(gòu)分別由一臺75kW電動機通過一個硬齒面臥室減速器帶動卷筒轉(zhuǎn)動。兩套機構(gòu)之間通過聯(lián)軸器和剛性軸聯(lián)接，以保持兩吊點起升的同步性。兩套機構(gòu)由一個液壓制動器控制抱閘。

電氣系統(tǒng)上由于異步電機滑差的特性決定了在兩臺以上電機同時驅(qū)動一個剛性負載時，會發(fā)生負載分配不均的現(xiàn)象，嚴重的情況下甚至可能在輕負載狀態(tài)下發(fā)生一臺電機拖著另一臺電機工作，一臺電機處于電動狀態(tài)，一臺電機處于發(fā)電狀態(tài)的情況。為了避免這種情況，使啟閉機每個吊點的負載均勻分配，雙吊點啟閉機每個吊點起升機采用變頻主從控制方法，可以很好的解決以上問題。

三、系統(tǒng)控制方案及配置

啟閉機兩套起升機構(gòu)采用四方V560高性能矢量變頻器，兩臺變頻器均采用閉環(huán)矢量控制，主變頻器做速度控制，從變頻器作轉(zhuǎn)矩控制，主變頻器的兩個模擬量AO1、AO2輸出端子分別輸出頻率指令和轉(zhuǎn)矩指令，頻率指令用0~10V信號，轉(zhuǎn)矩指令用-10V~10V信號。從變頻器的AI1端子接受主變頻的AO1端子輸出信號作為速度限制，從變頻的AI3端子接受主變頻器的AO2端子輸出信號作為轉(zhuǎn)矩指令。當開始工作的時候，主變頻器驅(qū)動負載會產(chǎn)生一個實際的內(nèi)部轉(zhuǎn)矩指令，將此轉(zhuǎn)矩指令輸出給做轉(zhuǎn)矩控制的從變頻器，從變頻器也會輸出一個同樣大小的轉(zhuǎn)矩，這樣兩臺變頻器輸出的轉(zhuǎn)矩一樣，就不會出現(xiàn)負載不均衡的現(xiàn)象。主變頻器的頻率指令輸出給從變頻器作為速度限制，如此從變頻器的速度就被限制在和主變頻器當前相同的運行速度。

電氣配線圖如圖1所示：

圖1 主從變頻器主回路原理圖

四、調(diào)試步驟

在設(shè)定變頻器的參數(shù)前，先分別進行變頻器靜態(tài)自學(xué)習(xí)，自學(xué)習(xí)通過之后分別將相應(yīng)參數(shù)設(shè)置到對應(yīng)的變頻器中即可，變頻器參數(shù)：

表1：變頻器參數(shù)

注：備注一欄沒有說明的則是主、從變頻器各自都要設(shè)置的參數(shù)，備注過的則是主、從變頻器各自需要設(shè)置的參數(shù)。

五、調(diào)試注意事項

當調(diào)試中出現(xiàn)主從變頻器輸出轉(zhuǎn)矩不一致時，則需要根據(jù)實際情況校正從變頻器模擬量AI3的值，校正方法：查詢d1.0.05模擬量輸入AI3值，把d1.0.05的值寫入?yún)?shù)模擬量輸入AI3曲線校正值F4.1.19中。再查詢d0.0.09，變頻的輸出轉(zhuǎn)矩為0.0%。

判定主從控制參數(shù)調(diào)試好的方法，啟動起升機構(gòu)一段時間，用紅外儀測溫器測試主、從變頻器制動電阻溫度，若溫度偏差不大，則表示變頻器主從控制參數(shù)已經(jīng)調(diào)好，反之則不好。也可通過查看主、從變頻器轉(zhuǎn)矩輸出監(jiān)控參數(shù)d0.0.03，如果數(shù)值一致或相差不多，則表明變頻器主從控制參數(shù)已經(jīng)調(diào)好。

六、小結(jié)

四方V560高性能矢量變頻器在某水電站雙吊點固定卷揚式啟閉機上的成功應(yīng)用，解決了兩臺以上電機同時驅(qū)動一個剛性負載時，容易發(fā)生負載分配不均勻的難題，避免發(fā)生一臺電機拖動著另一臺電機工作的現(xiàn)象。經(jīng)現(xiàn)場測試，整個系統(tǒng)運行穩(wěn)定、使用方便，效果顯著，得到用戶好評。