摘要:通用交流電機都是固定轉速運轉,這極大地限制了它的用途。很多需要改變轉速的場合,普通電機很難適合。我國電網(wǎng)的頻率是50Hz,交流電機的工作頻率也是50Hz,且交流電機的轉速在極數(shù)固定的前提下,取決于頻率。文章介紹了ACS800系列變頻器在破碎機刮板輸送控制回路中的應用,并對常見故障實例和處理進行了分析。
關鍵詞:ABB變頻器;破碎機;刮板輸送;控制回路;交流電機 文獻標識碼:A
中圖分類號:TH215 文章編號:1009-2374(2015)25-0046-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.25.023
1 ABB變頻器的投入與運行概述
我公司破碎站刮板電機變頻器使用的是ABB系列產品,其型號為ACS800-04-0320-3+E210+P901,控制方式為一拖二(即一臺變頻器拖動兩臺變頻電機)。電動機功率為90kW/臺,電機軸采取剛性耦合,沖擊型負載通過電機拖動鏈節(jié)式刮板運行。其控制方式有兩種:遠程控制和就地控制。自變頻器投入以來,不僅延長了電動機的使用壽命,同時也降低了噸煤耗電量,給維修帶來了很大的便利,也為企業(yè)降低了生產成本。由于頻繁啟車操作,變頻器及其系統(tǒng)曾出現(xiàn)過一些影響生產的不穩(wěn)定因素,通過多年的維修經(jīng)驗,針對不同的故障現(xiàn)象,本文對一些常見的電氣設備故障進行了總結分析。
2 ACS800系列變頻器在刮板輸送機控制電路中的應用
2.1 ACS800系列變頻器概述
ACS800系列傳動產品最大的優(yōu)點就是在全功率范圍內統(tǒng)一使用了相同的控制技術,例如啟動向導、自定義編程、DTC控制、通用備件、通用的接口技術以及用于選型、調試和維護的通用軟件工具,其通用性及操作的智能性尤為突出。它的核心技術就是直接轉矩控制(DTC),是目前較為先進實用的交流異步電機的調速控制方式。DTC穩(wěn)定杰出的性能使ACS800適用于各種產業(yè)領域,尤其在露天煤礦應用較為廣泛。
2.2 ACS800系列變頻器在刮板輸送機上的應用原理
隨著工業(yè)技術的不斷發(fā)展,內蒙古霍林河露天煤業(yè)股份有限公司根據(jù)實際生產需要,采用了變頻器一拖二功能,即用一臺變頻器帶動兩臺變頻電機,實現(xiàn)對刮板輸送機的控制。其控制方式有兩種:一是就地;二是遠程操作。根據(jù)工控要求,安裝設備后通過面板輸入相應的控制參數(shù),其主要參數(shù)設置為:99組參數(shù)組內嚴格按照電機名牌直接輸入,電機的極限電流為兩臺電機最大啟動電流之和并留有一定的裕量。用一臺變頻器帶動兩臺電機通過外部給定(0~50Hz)范圍內調節(jié)轉速,從而實現(xiàn)一機多用,最大限度地提高設備利用率,降低噸煤單耗。其中外部給定是通過GE公司PLC及相應的觸摸屏操作系統(tǒng)來實現(xiàn),并結合適當?shù)耐鈬O備搭建了該控制變頻器的控制系統(tǒng)。
3 刮板機變頻控制常見故障的處理
3.1 常見故障一
故障現(xiàn)象:刮板變頻器上電跳閘故障,控制盤上顯示:OVERCURRENT(2310)輸出電流過大,且變頻器不能復位。
主要原因:模塊損壞;驅動電路損壞;電流檢測電路損壞,導致輸出電流過大,超過軟件的過流跳閘極
限值。
處理方法:首先檢查逆變模塊是否有問題;其次檢查驅動電路是否異常現(xiàn)象;最后檢查過流信號處理元件電路傳感器是否已壞,更換損壞的電子元器件。
3.2 常見故障二
故障現(xiàn)象:在啟動刮板輸送機過程中,頻率給定值逐漸增大時變頻器會故障跳閘,控制盤上顯示:OVERCURRENT(2310)輸出電流過大。
主要原因:電動機或電機電纜有短路情況發(fā)生;機械機構變形卡死;單臺電機作業(yè)等原因引起。
處理方法:利用兆歐表遙測絕緣性確定是否短路;檢查機械傳動裝置有無異常;檢查控制板是否發(fā)生短路;檢查是否單臺作業(yè)。
3.3 常見故障三
故障現(xiàn)象:刮板變頻器運行過程中停機,控制盤上顯示:ACS 800 TEMP(4210)。這是傳動的IGBT溫度過高或并行連接的逆變器單元模塊內部過溫。
主要原因:環(huán)境條件惡劣,通風不好,變頻器積灰過多,電機功率超過了單元功率。
處理辦法:檢查變頻器內灰塵并清理;檢查變頻器主板溫度;檢查周圍環(huán)境,改善通風條件。
3.4 常見故障四
故障現(xiàn)象:啟動變頻器時,無論啟動正轉還是反轉均按正轉運行。
主要原因:變頻器轉向被鎖死為正向。
處理辦法:檢查變頻器參數(shù)10.03項發(fā)現(xiàn)參數(shù)變?yōu)镕ORWARD(固定為正向),把參數(shù)改為REQUEST(允許用戶定義轉向)后,試機正常。
3.5 常見故障五
故障現(xiàn)象:變頻器打到遠程控制,但在遠程觸摸屏上輸入頻率無響應,變頻器一直按照一個頻率運行不受遠程輸入的控制。
主要原因:遠程輸入不被變頻器所識別,給定值的百分比被更改。
處理辦法:檢查參數(shù)組11.05(REF1)、11.08(REF2)項中給定值是否為100%;檢查參數(shù)組13.03之前設置的啟動模式是否被改變。
3.6 常見故障六
故障現(xiàn)象:變頻器操作面板顯示PPCC LINK(5210),連接至INT板的光纖出現(xiàn)故障,而且故障清不掉。
主要原因:逆變模塊主電路接口板INT和PPCC分配單元PBU之間的連接不好,光纖本身故障。
處理辦法:檢查逆變模塊主電路接口板INT和PPCC分配單元PBU之間的連接正常,檢查光纖性能正常,用酒精擦拭光纖頭使其清潔,重新連接光纖故障消除。
4 結語
在煤炭行業(yè)的生產中,變頻器起到了至關重要的作用,雖然一次性購買變頻器的價格很昂貴,但從長遠的發(fā)展角度看,使用變頻器不僅能節(jié)約電能,而且在使用過程中能減少很多不必要的故障,節(jié)約了材料,也減少了維修頻率,從而大大提高了生產的效率。所以面對昂貴、高新科技的變頻器,維修人員在使用過程中一定要做好對變頻器的保養(yǎng)和維護,使其充分發(fā)揮作用,達到最高性價比。
參考文獻
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作者簡介:李忠飛(1981-),內蒙古通遼人,內蒙古霍林河露天煤業(yè)股份有限公司煤炭加工公司維修一部電修隊隊長,工程師,研究生,研究方向:控制理論與控制工程。
(責任編輯:陳 倩)