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英威腾CHV190系列变频器在带式烧结机柔性传动主从上的应用
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摘   要:本文主要介绍了英威腾CHV190系列变频器在带式烧结机传动主从上的应用,及CHV190主从功率均衡模式的原理,经过生产实践证明,完全满足工艺要求,可靠性高。
关键词:CHV190变频器;带式烧结机;柔性传动;主从功率均衡模式
1.引言
烧结,就是冶金生产时,将各种粉状含铁原料,配入适量的燃料、熔剂以及适量的水,经混合和造球后在烧结设备上进行点火烧结,使之在不完全熔化的条件下烧结成块的方法。烧结主作业线长达数百米,在烧结机上进行的烧结过程持续时间不长,在几十分钟内完成。
英威腾CHV190变频器成功运用于四川某铸管公司新建烧结生产线中带式烧结机柔性传动上,以下简要介绍运用中的主要技术问题。
2.设备要求
2.1烧结机传动装置
烧结机的传动装置,主要靠机头链轮(驱动轮)将台车由下部轨道经机头弯道,运到上部水平轨道,并推动前面台车向机尾方向移动,相邻台车运动到上下平行位置时,间隙消失,台车就一个紧挨着一个运动。


图1 带式烧结传动装置

2.2台车
带式烧结机是由许多台车组成的一个封闭式的烧结带,所以,台车是烧结机的重要组成部分。它直接承受装料、点火、抽风、烧结直至机尾卸料,完成烧结作业。台车铸成两半,由螺栓连接。台车滚轮内装有滚柱轴承,台车两侧装有拦板。


图2 烧结机台车

3.带式烧结机电气传动要求
● 两台交流异步机通过齿轮减速器,驱动带式烧结机机头链轮;
● 速度需要调速,由外部电位器进行调节;
● 需要正反转;
● 带式烧结机装料起动时,负载转矩很大,要求电机驱动装置输出起动转矩也足够大,才能保证能使带式烧结机顺利起动。
●  需要保证这两台电机输出功率相同,即功率均衡;避免电机之间输出功率不同,造成出力大的电机出现过载或过流故障。
4.英威腾CHV190变频器主从功率均衡在带式烧结机上的应用
4.1 CHV190变频器主从控制工作原理
CHV190变频器主从应用中主传动是典型的速度控制,而从机传动是速度或者转矩控制,一般情况下可分为:
(1)当主传动和从传动的电机轴通过刚性连接(齿轮或链条),从传动与主传动之间不能有速度差,如图3所示,从传动使用转矩控制,以使传动单元之间不存在速度差异。其工作时只负责输出一定比例的转矩以减少主传动的负荷波动,整个传动的速度控制由主传动来完成;
(2)当主传动和从传动的电机轴通过传输带等设备柔性地连接时,从传动与主传动之间允2许有细微的速度差,如图4所示,从传动使用速度控制;
(3)在一些应用中,从传动既需要速度控制,也需要转矩控制。在这种情况下,通过从机的一个数字输入端来完成速度控制和转矩控制之间的自由切换。


图3从传动使用转矩控制                                       图4从传动使用速度控制

4.2现场变频器主从功率均衡应用
现场主从功率均衡接线如图5,通信可以为485通信或CAN通信,现场实际使用的是CAN通信。


图5 现场主从变频器功率均衡模式接线图

5.应用效果与客户评价
经过带式烧结机柔性传动长期带载运行实测,整个烧结机系统具体效果如下:
● 烧结机台车运行速度为:1.0~3.0m/min,完全满足生产对台车的运行速度要求;
● 主机和从机之间的电流相差控制在0.5A左右,两台电机电流没有出现振荡现象;
● 带式烧结机传动采用变频器进行主从功率平衡控制,实现台车安全的软起软停,平稳运行,分配负载均衡。
6.结束语
英威腾CHV190变频器主从功率均衡模式在冶金带式烧结机台车传动上的成功应用,不仅使两台电机之间的功率均衡问题得到了很好的解决,而且提高了现场自动化水平,对提高该厂的产能,保证安全生产都起到了非常积极的作用。
参考文献
[1]《英威腾CHV190系列变频器说明书》[Z],深圳市英威腾电气股份有限公司
[2]《SPWM变频调速应用技术》[M],张燕宾主编,机械工业出版社,2001
[3]《带式烧结设备结构与安装、调试、运转》[M],北京冶金出版社

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