西门子变频器在天钢麦尔兹窑单斗提升机上的应用.pdfVIP

2010年第4期 天井堙4- 西门子变频器在天钢麦尔兹窑单斗提升机上的应用 杨杰 (天津钢铁集团有限公司，天津 300301) [摘要] 介绍了提升机控制系统的发展现状，结合西门子6SE70变频器在天钢石灰窑作业区单斗提升机上的使用情况， 论述了变频技术的先进性，在生产过程中的控制特点。对生产中经常出现的设备故障现象进行分析，采取了维护措施 ，使设备 安全运行，确保麦尔兹窑稳产 、高产。 关键词 石灰窑 变频器 提升机 控制 维护 1 引言 成停车，抱闸闭合，完成上行卸料过程。提升机在顶部 天钢麦尔兹窑是由瑞士麦尔兹公司引进 ，于2004 停留5s后 ，PLC控制提升机向下运行，到窑底部停止 年天钢进行战略东移时建设投产的，新的石灰窑和老 后完成一次加料。 石灰窑相比在 自动化程度上有了很大的提高，其中加 2-2 传统控制方式的弊端 料系统实现 自动控制是一个重要因素。麦尔兹窑的设 传统的提升机普遍采用电机串电阻调速系统，电 计产能是 日产 330t，生产时每 12min为一周期，一天 阻的投切一般用接触器和开闭控制器控制。电机起动 120个周期 ，每个周期提升机向炉内加料两次 ，每天 和制动时接触器和开闭控制器需要频繁动作 ，长时间 要运行240次之多，所以提升机是整个生产过程中的 运行触头易氧化 ，容易引发设备事故。此外 ，电机在串 重要设备。由于提升机运行速度快、惯性质量大且运 电阻起动时机械特性较差，容易发生堵转且电流对电 行特性复杂，这就要求电气控制系统要实现提升机的 动机的冲击大 ，容易造成电动机损坏，而停车时在所 平稳高效运行 ，所以变频控制系统的采用就显得尤为 串电阻上产生相当大的功耗，既损坏设备又不节能。 重要 l【l。 2．3 变频器调速系统的四象限运行 2 变频调速技术在麦尔兹窑提升机上的应用 提升机负载属于具有一定位能的重力负载。所谓 2．1 加料系统简介 四象限运行是指电动机的工作点有可能出现在坐标 加料系统采用西门子公司的6SE70全数字交流 系的四个象限中。而电动机在不同象限中的工作状态 变频调速控制。该柜配套了制动单元和独立的制动电 是不一样的。 阻柜，采用能耗制动方式实现提升机系统的制动。变 2．3．1 第一象限 电动机处于正向拖动状态 ，即提升 频器的控制信号通过变频柜内的继电器来实现基本 机加速或匀速向上运行。这时电动机的转速、转矩和 控制。在PLC与变频柜之间、现场操作箱与变频柜之 功率都是 “+”值，大多数电动机的正向运行状态都在 间利用继电器相互隔离，使提升机可以实现由PLC集 第一象限。 中控制或现场操作箱分别控制，提高整个系统的可靠 2．3．2 第二象限 电动机的转速是正方向的，但电磁 性和检修的方便性。 转矩却是 “一”的，即提升机处在向上运行的减速状态， 窑正常生产时，提升机停在窑底部 ，当窑顶料斗 此时的转矩是制动转矩。所以，电动机处于正向制动 重量小于3000kg时，PLC给出加料信号，窑底的称 状态。因为制动状态是要把电动机在较高转速时的动 量料斗闸板打开向提升机里加料。加料完成后 ，窑底 能消耗掉，所以功率为g4y9值，而制动单元和制动电阻 称量料斗闸板关闭，此时系统允许提升机向上运行加 就是用来消耗此时的能量，以防对变频器造成冲击。 料 ，PLC发出向上运行信号 ，使向上运行的继电器吸