摘要:本文主要介紹了ABB變頻器先進(jìn)的調(diào)速性能以及在橋機(jī)上的實(shí)際應(yīng)用和設(shè)計(jì)思路隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,變頻技術(shù)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中,它具有調(diào)速范圍寬、調(diào)速精度高,起、制動(dòng)平穩(wěn)、可實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)。市面上各種品牌的變頻器控制方式大多采用磁通矢量控制FVC,而ABB采用獨(dú)特的直接轉(zhuǎn)矩控制DTC方式。DTC控制方式其力矩階躍上升時(shí)間小于5ms,比FVC控制方式至少小一倍,動(dòng)態(tài)控制精度比FVC高出一個(gè)數(shù)量級(jí);特別在低速運(yùn)行、電網(wǎng)供電質(zhì)
摘要:本文主要介紹了
ABB變頻器先進(jìn)的調(diào)速性能以及在橋機(jī)上的實(shí)際應(yīng)用和設(shè)計(jì)思路
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,變頻技術(shù)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中,它具有調(diào)速范圍寬、調(diào)速精度高,起、制動(dòng)平穩(wěn)、可實(shí)現(xiàn)無(wú)極調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)。市面上各種品牌的變頻器控制方式大多采用磁通矢量控制
FVC,而ABB采用獨(dú)特的直接轉(zhuǎn)矩控制
DTC方式。DTC控制方式其力矩階躍上升時(shí)間小于5
ms,比FVC控制方式至少小一倍,動(dòng)態(tài)控制精度比FVC高出一個(gè)數(shù)量級(jí);特別在低速運(yùn)行、電網(wǎng)供電質(zhì)量不好、波形發(fā)生畸變時(shí),DTC仍然能保持較高的控制精度。
一、ABB交流調(diào)速裝置的介紹
ABB的交流調(diào)速裝置分為ACC和
ACS兩種系列,ACC和ACS在硬件組成和結(jié)構(gòu)上基本一樣,區(qū)別在控制軟件上;ACC是專門為起重機(jī)設(shè)計(jì)的,它有一個(gè)專門控制制動(dòng)器的標(biāo)準(zhǔn)提升應(yīng)用宏,用于位能性負(fù)載。它可以做到打開(kāi)制動(dòng)器時(shí)電機(jī)以零速保持著重物,然后根據(jù)裝置內(nèi)設(shè)定的加、減速曲線加速到給定值,解決了溜鉤問(wèn)題。ACS是為風(fēng)機(jī)、水泵、平移機(jī)構(gòu)等摩擦性負(fù)載而設(shè)計(jì)的,在起重機(jī)中,主要用于行走等平移機(jī)構(gòu)。
因此在我單位為琿春電廠設(shè)計(jì)的75t/20t雙梁橋機(jī)中,選用了ABB的交流調(diào)速裝置,其中主起升和副起升采用ACC800,小車和大車行走采用了ACS800
二、調(diào)速裝置的選擇
1、變頻器的容量選擇
變頻器容量選擇應(yīng)本著變頻器額定
電流大于電動(dòng)機(jī)額定電流的原則來(lái)選配:
Ib≥Id×K1×K2/K3
式中:Ib-變頻器的額定電流;
Id-電動(dòng)機(jī)的額定電流;
K1-最大負(fù)載系數(shù),為所需最大轉(zhuǎn)距與電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)距之比;
K2-余量系數(shù),一般取K2=1.2
K3-變頻器過(guò)載能力系數(shù),不同的變頻器生產(chǎn)廠家其K3值不一樣,ABB和安川一般取K3=1.5,西門子取K3=1.36
2、制動(dòng)
電阻的選擇:
制動(dòng)電阻的阻值大小以使制動(dòng)電流不超過(guò)變頻器額定電流的一半為宜:
IB=UD/R≤Ie/2
從而得到 R≥2UD/Ie
式中:R-制動(dòng)電阻
UD-變頻器內(nèi)整流后直流側(cè)的電壓
Ie-變頻器額定電流
IB-制動(dòng)電流
制動(dòng)電阻的
功率:
PB≥αBUD2/R
式中:PB-制動(dòng)電阻的功率
αB-選用系數(shù)
UD-變頻器內(nèi)整流后直流側(cè)的電壓
R-制動(dòng)電阻
αB的取值范圍約為αB=0.3~0.5 因?yàn)樵谄鹬貦C(jī)中,吊鉤下降全過(guò)程的工作狀態(tài)屬于電動(dòng)機(jī)的再生發(fā)電制動(dòng)狀態(tài),可以認(rèn)為是長(zhǎng)時(shí)工作制,因此選用:αB=1.0
3、制動(dòng)單元的選擇:
制動(dòng)單元的功能是,當(dāng)直流回路的電壓超過(guò)規(guī)定的限值時(shí),接通能耗電路,使直流回路通過(guò)制動(dòng)電阻釋放能量。制動(dòng)單元的額定電流按正常直流側(cè)的電壓下流經(jīng)制動(dòng)電阻的電流的兩倍來(lái)選擇:
ICM≥2UD/R
三、橋機(jī)的系統(tǒng)介紹
琿春電廠發(fā)電廠房有兩臺(tái)75t/20t雙梁橋式起重機(jī),平時(shí)兩臺(tái)橋機(jī)可以單獨(dú)運(yùn)行,當(dāng)需要抬吊發(fā)電機(jī)定子或抬吊別的大件重物時(shí),兩臺(tái)橋機(jī)合并為一臺(tái)。在任何一臺(tái)橋機(jī)的司機(jī)室里,都可以控制兩臺(tái)橋機(jī)各機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)運(yùn)行,并且也可以單獨(dú)控制對(duì)方橋機(jī)各機(jī)構(gòu)的運(yùn)行。因此電控系統(tǒng)采用了“
PLC+變頻調(diào)速+MPI網(wǎng)”3J控制方案。