1 概述
南昌鋼鐵有限責(zé)任公司煉鐵廠2號300m3高爐的上料卷揚機,是通過YZR355L2-10型(額定功率130kW,額定轉(zhuǎn)速588r/min)交流繞線式電動機、減速機和鋼絲繩驅(qū)動料車來驅(qū)動運行的。改造前,采用在電動機轉(zhuǎn)子回路中串聯(lián)電阻的方法來完成起動及有級調(diào)速。但存在以下缺點:
(1)串聯(lián)電阻調(diào)速,其調(diào)速變化呈跳躍狀,使得減速機齒輪、天輪、中輪、料車與斜橋?qū)к壷g,在加減速運行階段均受到?jīng)_擊力的作用,設(shè)備易損壞,鋼絲繩易疲勞,導(dǎo)致維修量大,檢修費用增加。
(2)串聯(lián)電阻調(diào)速范圍小,使得料車速度呈突變,減速后停車時仍有較高轉(zhuǎn)速,對制動器和限位開關(guān)的調(diào)整精度要求高,且容易發(fā)生越位及掉道事故而影響生產(chǎn)。
(3)串聯(lián)電阻調(diào)速,使得料車起動及減速時,大部分電能消耗在電阻器上;當電動機在電壓下降時,力矩下降,轉(zhuǎn)差率增大,嚴重時,料車無法啟動,易于產(chǎn)生事故。
為淘汰變阻調(diào)速,我們選用了日立J300-1320HF5型變頻調(diào)速器,對上料卷揚電機進行調(diào)速控制??紤]初次采用變阻調(diào)速技術(shù),需要有掌握熟悉過程,故繼續(xù)保留了原電阻調(diào)速的系統(tǒng)作為備用,改進后的控制線路,只需對3把雙投開關(guān)和1只萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)進行切換,就可方便地實現(xiàn)變頻調(diào)速和變阻調(diào)速的轉(zhuǎn)換。我們對變頻調(diào)速器的監(jiān)視和功能模式及擴展功能模式小部分進行了重新設(shè)定,大部分保持了初始設(shè)定值。
2 變頻調(diào)速與變阻調(diào)速電氣參數(shù)比較
至今為止,J300系列變頻器在南鋼2號高爐卷揚機上應(yīng)用已近1年,在滿足高爐生產(chǎn)所需的前提下,與傳統(tǒng)的變阻調(diào)速方式比較,兩種調(diào)速方式的電氣參數(shù)測試結(jié)果,如表1。

3 變頻調(diào)速器的應(yīng)用效果
(1)調(diào)速范圍寬,頻率雜0.1~400Hz范圍連續(xù)可調(diào),極大的滿足了高爐生產(chǎn)的需要。
(2)低電壓時,由于AVR功能的作用,仍可保持高的起動轉(zhuǎn)矩,避免了線電壓下降時,料車無法起動的問題。
(3)應(yīng)用變頻調(diào)速,料車至今從未發(fā)生過越位和掉道事故,減少了故障。
(4)應(yīng)用變頻調(diào)速,緩解了設(shè)備的沖擊磨損,延長了減速機、鋼絲繩等機械的使用壽命。
(5)變用變頻調(diào)速,取消了多臺交流接觸器及電機轉(zhuǎn)子回路中的電阻器部分,減少了電能消耗,具有顯著的節(jié)能意義。
4 結(jié)語
日立變頻器在高爐卷揚機上應(yīng)用實踐證明,該變頻器性能穩(wěn)定,運行可靠,操作簡單,適合冶金工業(yè)自動控制的應(yīng)用。
我們現(xiàn)在正在進行的1號350m3高爐擴容改造工程,繼續(xù)應(yīng)用了變頻調(diào)速器控制YZR400L1-10型160kW的卷揚電動機。