由于原有的破碎机是通过两台异步电机(200kw)控制皮带连接拖动同一个转子轴,因为原有的破碎机控制系统是采用星三角启动的,在工频运行时,导致启动的冲击电流较大,较易引起电网产生波动,而且会同时造成较大的机械冲击与磨损,这会导致电机的使用寿命的大幅下降,增加了设备维护的工作量,对生产效率来说是有直接的影响。且原控制系统的电机一直工频运行,无法通过调整电机的转速以适应不同矿石的破碎要求。针对以上这些问题,对原系统进行变频改造。
一、变频改造项目介绍
项目名称:破碎机变频改造
破碎机机构:200kW变频电机2台(380V,1470rpm,50Hz,360A)
二、选择SKI600系列矢量通用重载变频器的必要性
1、具有精确的转速控制能力,用户可根据材料和所需出料粒度调节合适的速度,变频控制破碎机的输出力矩随着负载变化而改变,有效地提高效率;
2、具有自动加减速功能,可实现电机平滑启动,机械冲击小,减少维护保养费用,减小了对电网的冲击;
3、变频器保护功能齐全,可实现过压、过流、欠压、过载、短路等保护功能,确保电机稳定运行,并可减少振动、冲击及噪音,提供良好工作环境等。
4、节能,根据所破碎的材料来调节电机转速,提高效率,节约电能;
三、关于变频器选型疑问解答
1、变频器的选择及控制方案
由于破碎机负载不恒定,随着破碎对象的大小变化、喂料多少负载跳跃幅度很大,要求变频器启动转矩大,过流能力强,因此变频器的功率选择上要比电机大一档。本方案采用两台220kw变频器带两台200kw电机,因两台电机带载同一个轴,同轴联动,要求两台电机的转速保持一致,对转速的精度要求较高,若两台电机转速不一致会出现一台电机速度快,一台速度慢,速度快的电机会拖着速度慢的旋转,很容易出现过电流报警,而速度慢的电机因存在转差,使其处于再生发电状态,导致变频器出现过电压报警;为避免报警,此方案中两台PI9330220G3变频器通过外部端子同时启动,并且采用直流共母线技术,很好的解决了这个问题,变频控制系统启动平稳,运行电流稳定。
根据以上变频器选型原则,破碎机变频改造用的器件选型清单如下:
2、变频器端子接线方法
设置启动和停止按钮各一个。其中用到数字输入端1、3,继电器输出1和2。其中输入端子DI1定义为正转,DI1与COM接通时,电动机作正转运行。按下停止按钮时电机停止运行。DI3设置为三线制运行方式。变频器中的F1组参数按照下表进行相对应的设置。当变频器发生故障时继电器输出1(常闭)动作,该信号控制传送皮带交流接触器的工作,当有故障发生时,停止所有皮带机进料机构的动作。
四、破碎机应用PI9000变频调速后的效果
破碎机进行变频改造后效果良好,具备以下优点:
1、提高破碎工作效果
变频控制系统具有精确的转速控制能力,使电机的转矩输出与负载相匹配。用户可根据材料和所需出料粒度调节合适的速度,变频控制破碎机的输出力矩随着负载变化而改变,有效地提高了工作的效率。
2、防止电机损坏
变频器具有很好的过流保护功能,如出现设备卡料或设备缺润滑油导致电机负载过重,变频器的保护功能可以对电机进行有效保护,防止其过载烧坏。
3、延长破碎机的使用寿命
变频器有效地将启动电流的峰值减少到最低程度,延长破碎电机的使用寿命。
4、节约能源
变频器控制破碎机与传统控制的破碎机比较,能源节约是最有实际意义的。根据所破碎的材料来调节电机转速工况是经济的运行状态。