摘 要：介紹AB公司1336PLUSⅡ系列變頻器的特性、結(jié)構(gòu)、作用及變頻技術(shù)在斗輪堆取料機中回轉(zhuǎn)機構(gòu)上的應(yīng)用特點，重點分析了變頻器各端子的應(yīng)用及重要參數(shù)設(shè)置要求，并對回轉(zhuǎn)變頻器在日常工作中出現(xiàn)的故障進行總結(jié)，提出解決措施。

關(guān)鍵詞：AB變頻器；供料設(shè)備；斗輪堆取料機；回轉(zhuǎn)機構(gòu)

變頻技術(shù)是先進的電力技術(shù)和計算機技術(shù)合二為一的高效節(jié)能技術(shù)。日照鋼鐵廠機械化焦場斗輪堆取料機懸臂回轉(zhuǎn)機構(gòu)采用電機變頻調(diào)速技術(shù)，實現(xiàn)了懸臂回轉(zhuǎn)機構(gòu)平穩(wěn)調(diào)速的驅(qū)動控制。

一、變頻器堆取料機技術(shù)特點

堆取料機作為焦、煤場的堆、取料移動設(shè)備，斗輪堆取料機的懸臂回轉(zhuǎn)機構(gòu)采用傳統(tǒng)的全壓工頻驅(qū)動裝置，懸臂回轉(zhuǎn)機構(gòu)不能根據(jù)負荷側(cè)堆、取量來調(diào)整回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，造成電能嚴(yán)重浪費及降低設(shè)備壽命，增加維修費用。當(dāng)采用變頻器拖動回轉(zhuǎn)電動機系統(tǒng)時以上問題均可迎刃而解。

二、變頻器特性及結(jié)構(gòu)分析

該機構(gòu)選用AB公司的1336PLUSⅡ系列1366E-B030-AA-EN變頻器，它采用最新的IGBT功率模塊和高級的控制算法，以提供任何速度下的平穩(wěn)性能，超長的轉(zhuǎn)矩使電動機低噪聲、高效率地運行。變頻器結(jié)構(gòu)上利用分層母排、平面結(jié)構(gòu)和靈活的IGBT技術(shù)組件結(jié)構(gòu)。具有自動節(jié)能器監(jiān)視變頻器電流的功能，與設(shè)置變頻器的滿載電流相比較，在空載時當(dāng)送給電動機的實際電流小于編程設(shè)置的過載電流時，變頻器將自動地降低輸出電壓，減小了輕載時電動機的勵磁電流，從而減少了消耗的功能。

變頻器由主回路和控制回路兩部分組成，在主回路中，整流電路將交流電變換成直流電，直流中間電路對整流電路的輸出信號進行平滑濾波，逆變電路將直流電再逆變成交流電?？刂苹芈吠瓿蓪χ骰芈返目刂?，以及對進行轉(zhuǎn)矩計算的CPU和一些相應(yīng)的電壓、電流檢測回路的控制。變頻器的控制方式為PWM正弦曲線控制方式，即動態(tài)轉(zhuǎn)矩矢量控制方式，由控制系統(tǒng)高速計算電動機驅(qū)動負載所需功率、最佳控制電壓和電流矢量，最大限度地發(fā)揮電動機輸出轉(zhuǎn)矩的作用。

三、變頻技術(shù)在斗輪堆取料機中的使用特點

回轉(zhuǎn)變頻器有全自動、手動和定速運行三種控制方式。在斗輪堆取料機司機室內(nèi)可監(jiān)視回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速及實現(xiàn)遠方自動或手動操作，也可直接通過變頻器鍵盤面板或外部通信接口進行點動運行操作。

變頻器具有低速軟啟動功能，可平滑地大范圍調(diào)節(jié)回轉(zhuǎn)電動機轉(zhuǎn)速，根據(jù)料量的多少將懸臂回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)至最佳?？刂品绞讲捎脽o速度傳感器的矢量控制，變頻器與斗輪堆取料機PLC進行速度控制信號交流的基本回路為0～10V直流模擬回路，當(dāng)速度控制信號輸入變頻器時，將改變變頻器的輸出頻率，即改變回轉(zhuǎn)電動機的轉(zhuǎn)速。變頻器的U/f控制技術(shù)、可根據(jù)煤量調(diào)節(jié)輸出電壓的節(jié)能操作和回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速隨懸臂轉(zhuǎn)矩平滑補償控制功能，均能體現(xiàn)斗輪堆取料機回轉(zhuǎn)機構(gòu)變頻技術(shù)穩(wěn)定、可靠的節(jié)能性。

斗輪堆取料機其他電氣設(shè)備的工頻啟動對電網(wǎng)的沖擊是不可避免的，而回轉(zhuǎn)變頻器的瞬時低電壓耐受功能，使斗輪堆取料機在電壓由額定電壓降至310 V時仍能繼續(xù)運行，降低至310 V以下時能繼續(xù)運行15 ms，盡可能地確保懸臂回轉(zhuǎn)機構(gòu)均勻、連續(xù)地進行堆、取料作業(yè)。

回轉(zhuǎn)變頻器的過載能力極強，當(dāng)過載電流達到150% 額定輸

出電流時，延時1 min動作；達到180%額定輸出電流時，延時0.5 s動作。在堆、取料過載或塌方等情況下，可有效地對回轉(zhuǎn)電動機及機械設(shè)備進行過載保護，另外對回轉(zhuǎn)電動機還有過電流、接地、保險熔斷、過電壓和過熱保護等作用。

四、變頻器各端子的應(yīng)用及重要參數(shù)設(shè)置

AB變頻器在回轉(zhuǎn)控制中端子應(yīng)用：

1.電源端子TB1：用于接入三相交流電源及輸出到電機的電源。

2.運行命令：通過變頻器的電路板TB3上的數(shù)字I/O端子19-22實現(xiàn)回轉(zhuǎn)機構(gòu)的左右回轉(zhuǎn)命令。

3.速度給定：通過電路板TB2的標(biāo)準(zhǔn)模擬量端子1-5實現(xiàn)回轉(zhuǎn)速度的無級變速功能。

4.故障反饋：通過設(shè)置，由電路板TB2的數(shù)字輸出端子13-15輸出故障信號，與其他設(shè)備進行連鎖，保證了設(shè)備的安全運行。

5.控制模式切換：通過外部繼電器的狀態(tài)來對回轉(zhuǎn)速度的控制模式進行切換，KA416吸合，回轉(zhuǎn)處于定速狀態(tài)；KA416斷開，回轉(zhuǎn)速動控制轉(zhuǎn)為變速狀態(tài)。靈活地為回轉(zhuǎn)提空了良好的控制性能。

6.重要參數(shù)設(shè)置：

五、變頻器常見故障及解決方案

1.故障顯示：當(dāng)發(fā)生故障時LCD通過顯示一個與故障有關(guān)的簡短的文本語句來描述故障，并提示故障代碼。

2.故障復(fù)位：當(dāng)沒有徹底解決當(dāng)前故障時嚴(yán)禁盲目復(fù)位，否則可能會造成不必要的事故。其故障復(fù)位主要分為以下兩種：

（1）當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障后只要重新給變頻器通上電就可清除變頻器故障。

（2）將變頻器參數(shù)設(shè)置“故障清除模式”設(shè)置為“使能”，當(dāng)出現(xiàn)故障時通過外部接線使變頻器接受一個有效的停止命令即可。通過第二種方式可以及時處理一般性故障，縮短故障處理時間。

3.故障及處理方式：

（1）電源掉電故障F03

處理方法：變頻器運行中如果直流母線電壓降至正常值的85%以下，而且超過500毫秒，報此故障。主要原因是滑線供電方面出現(xiàn)間斷，通過在堆取料機電源滑線上加裝雙滑刀供電，極大地減少了故障的出現(xiàn)。

（2）過電壓故障F05

處理方法：回轉(zhuǎn)機構(gòu)帶動的是臂皮帶，所以受大風(fēng)環(huán)境影響的問題較大，當(dāng)回轉(zhuǎn)速度調(diào)節(jié)過快或受順風(fēng)影響時會出現(xiàn)負反饋現(xiàn)象，電動機再生電壓造成電壓過高。通過調(diào)整回轉(zhuǎn)電機最大頻率的限制和加大減速時間，可順利解決此故障。

（3）過載故障F07

處理方法：此故障屬常見故障，主要由機械方面出現(xiàn)卡堵造成，出現(xiàn)此問題后重點檢查現(xiàn)場機械有無卡阻，通過手動盤車來進行確認。

（4）電位器開路故障F09

處理方法：由于速度調(diào)節(jié)選擇的是外部電位器，所以當(dāng)電位器外部公共端子開路后，電位器引線間的電壓大于3.9V時變頻器報此故障。解決措施是更換電位器，將電位器引出線連接方式由插件連接改為采用焊錫焊接方式，杜絕此故障發(fā)生。

（5）過電流故障F12

處理方法：在瞬時值電流跳閘中檢測到電流過高報此故障。主要原因是機械卡死或是回轉(zhuǎn)電動機報閘損壞。

通過多年的使用，AB變頻調(diào)速技術(shù)在煉鐵廠機械化焦場斗輪堆取料機懸臂回轉(zhuǎn)機構(gòu)上的成功應(yīng)用，是一種穩(wěn)定、可靠的節(jié)能技術(shù)，它使設(shè)備維護工作量減少，延長設(shè)備的使用壽命，確保原料儲存供應(yīng)系統(tǒng)安全、穩(wěn)定地運行，為高爐順產(chǎn)提供了堅實的保障。

作者簡介：王杰 男（漢族），河北省衡水市人，主要從事煉鐵電氣、自動化設(shè)備維護工作。

編輯 楊兆東