摘要：在化工企業(yè)電氣傳動(dòng)中，離心機(jī)的變頻傳動(dòng)應(yīng)用十分普遍，由于工藝和驅(qū)動(dòng)設(shè)備的各種緣由，再生能量的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)作，變頻器直流共母線(xiàn)在石藥集團(tuán)維生藥業(yè)離心機(jī)上的應(yīng)用的研究。
　　關(guān)鍵詞：變頻器；離心機(jī)
　　一、引言
　　在通用變頻器中，對(duì)再生能量最常用的處置方式有兩種：（1）耗散到直流回路中人為設(shè)置的與電容器并聯(lián)的“制動(dòng)電阻”中，稱(chēng)之為動(dòng)力制動(dòng)狀態(tài)；（2）使之回饋到電網(wǎng)，則稱(chēng)之為回饋制動(dòng)狀態(tài)（又稱(chēng)再生制動(dòng)狀態(tài)）。直流共母線(xiàn)的原理是基于通用變頻安裝均采用交－直－交變頻方式，當(dāng)電機(jī)處于制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，其制動(dòng)能量反應(yīng)到直流側(cè)，為了更好的處置反應(yīng)制動(dòng)能量，人們采用了把各變頻安裝的直流側(cè)銜接起來(lái)的方式。譬如當(dāng)一臺(tái)變頻器處于制動(dòng)而另一臺(tái)變頻器處于加速狀態(tài)，這樣能量能夠互補(bǔ)。本文提出了一種通用變頻器在化工企業(yè)離心機(jī)中共直流母線(xiàn)的計(jì)劃，并論述了其在離心機(jī)上回饋單元的進(jìn)一步應(yīng)用。 目前直流共母線(xiàn)有多種方式：
　　1.公用一個(gè)獨(dú)立的整流器。該整流單元能夠是不能逆變，也能夠是可逆變的。前者能量經(jīng)過(guò)外接制動(dòng)電阻耗費(fèi)掉，后者能夠充沛地將直流母線(xiàn)上的多余能量直接反應(yīng)到電網(wǎng)中來(lái)，具有更好的節(jié)能、環(huán)保意義，缺陷是價(jià)錢(qián)比前者要高。
　　2.大變頻單元接入電網(wǎng)。小變頻器公用大變頻器的直流母線(xiàn)，小變頻器不需接入電網(wǎng)，故也不需求整流模塊，大變頻器外接制動(dòng)電阻。
　　3.每個(gè)變頻單元各自接入電網(wǎng)。每個(gè)變頻單元均帶有整流、逆變回路并外接制動(dòng)電阻，直流母線(xiàn)互相銜接起來(lái)。這種情形多用于各變頻單元功率接近的狀況。崩潰后還能夠獨(dú)立運(yùn)用，互不影響。
　　本文引見(jiàn)的直流共母線(xiàn)為第三種方式，相比前兩種有很大優(yōu)勢(shì)：
　　a、共用直流母線(xiàn)能夠大大減少制動(dòng)單元的反復(fù)配置，構(gòu)造簡(jiǎn)單合理，經(jīng)濟(jì)牢靠。
　　b、共用直流母線(xiàn)的中間直流電壓恒定，電容并聯(lián)儲(chǔ)能容量大，能減少電網(wǎng)的動(dòng)搖。
　　c、各電動(dòng)機(jī)工作在不同狀態(tài)下，能量回饋互補(bǔ)，優(yōu)化了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性。
　　d、各個(gè)變頻器在電網(wǎng)中產(chǎn)生的不同次諧波干擾能夠相互抵消，減少電網(wǎng)的諧波畸變率。
　　二、改造前變頻調(diào)速系統(tǒng)計(jì)劃
　　1.離心機(jī)控制系統(tǒng)引見(jiàn)。改造的離心機(jī)共12臺(tái)、每臺(tái)控制系統(tǒng)都是一樣。變頻器為艾默生EV2000系列22kW，恒轉(zhuǎn)矩型，回饋單元皆為加能的IPC-PF-1S回饋制動(dòng)單元，一切控制系統(tǒng)集中在一個(gè)配電室中。兩臺(tái)離心機(jī)共用一個(gè)GGD控制柜，限于篇幅只畫(huà)出其中四臺(tái)，其他八臺(tái)與此相似。
　　2.剎車(chē)時(shí)制開(kāi)工作剖析。當(dāng)離心機(jī)剎車(chē)時(shí)，電動(dòng)機(jī)將處于再生發(fā)電制動(dòng)狀態(tài)，系統(tǒng)中所貯存的機(jī)械能經(jīng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換成電能，經(jīng)過(guò)逆變器的六個(gè)續(xù)流二極管回送到變頻器的直流回路中。
　　三、改造后變頻調(diào)速系統(tǒng)計(jì)劃
　　1.共直流母線(xiàn)的處置辦法。采用共用直流母線(xiàn)很重要的一點(diǎn)就是上電時(shí)必需充沛思索到變頻器的控制、傳動(dòng)毛病、負(fù)載特性和輸入主回路維護(hù)等。該計(jì)劃包括3相進(jìn)線(xiàn)（堅(jiān)持同一相位）、直流母線(xiàn)、通用變頻器組、公共制動(dòng)單元或能量回饋安裝和一些隸屬元件。
　　由于實(shí)踐工作現(xiàn)場(chǎng)的復(fù)雜環(huán)境常常會(huì)招致電網(wǎng)的動(dòng)搖并發(fā)作高次諧波。也可用于增加電源阻抗并輔佐吸收左近設(shè)備投入工作時(shí)產(chǎn)生的浪涌電壓和主電源的電壓尖峰，從而最終維護(hù)變頻器的整流單元。
　　2.控制系統(tǒng)的計(jì)劃。四臺(tái)變頻器上電后，每臺(tái)變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)準(zhǔn)備好后，設(shè)置變頻器毛病繼電器輸出端子的輸出選項(xiàng)為“變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)準(zhǔn)備好”，只要變頻器上電，并且正常以后，才能夠并接在一同，如恣意一臺(tái)有毛病，直流母線(xiàn)接觸器就不吸合。
　　3.節(jié)能剖析?；仞佒苿?dòng)單元相比電阻能耗制動(dòng)自身就是一種節(jié)能的應(yīng)用，可是請(qǐng)求每臺(tái)變頻器需求剎車(chē)時(shí)配用一臺(tái)制動(dòng)單元。必然請(qǐng)求有幾臺(tái)變頻器就得配幾臺(tái)制動(dòng)單元，而制動(dòng)單元的價(jià)錢(qián)和變頻器價(jià)錢(qián)相差不大，工作持續(xù)率卻不是很高。
　　4.綜合看來(lái)，臥螺離心機(jī)的變頻應(yīng)用具有以下特點(diǎn)：
　　(1)節(jié)能：共母線(xiàn)雙電機(jī)雙變頻器驅(qū)動(dòng)在臥螺離心機(jī)上廣泛應(yīng)用，即主、副電機(jī)各用一臺(tái)普通變頻器驅(qū)動(dòng)，其直流母線(xiàn)用適當(dāng)?shù)姆绞讲⒔樱^好的解決了這個(gè)問(wèn)題，在能源日益緊缺的今天，有特別重要的意義。
　　(2)動(dòng)態(tài)響應(yīng)快：差轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)過(guò)程從PID調(diào)節(jié)器的數(shù)分鐘減小為變頻無(wú)傳感器矢量控制的數(shù)秒鐘，速差調(diào)節(jié)精確(甚至可以達(dá)到±0.05轉(zhuǎn)/分)，從而大大提高了卸料物中干物質(zhì)含量(以處理污泥而言在2%左右)。
　　(3)轉(zhuǎn)矩控制功能：利用ACS550的轉(zhuǎn)矩控制可以非常容易實(shí)現(xiàn)速度與轉(zhuǎn)矩切換，并處理突發(fā)事件造成的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)物料的堆積，從而提高工作效率。
　　四、結(jié)束語(yǔ)
　　通用變頻器共用直流母線(xiàn)的普遍應(yīng)用，較好的處理了電能耗費(fèi)與電能回饋時(shí)間段不同步這個(gè)問(wèn)題，對(duì)減少設(shè)備投入、降低電網(wǎng)干擾和進(jìn)步設(shè)備應(yīng)用率有特別重要的意義。
　　參考文獻(xiàn)：
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