引言 随着变频调速技术在我国
水泥行业的应用日趋广泛，在回转窑、篦冷机、喂料机、配料秤、风机、水泵等生产工艺需要调速的许多环节，以交流变频调速取代调压调速、滑差调速、直流调速已成为一种必然趋势。某厂从2001年开始引进变频器，主要用于风机、水泵等设备的调速控制。在多年来的生产实践中，笔者总结出一些变频器的使用经验，本文就这些经验作一介绍。 1 变频器的使用范围 当前生产的变频器普遍采用IGBT管，它的一个突出优点是具有较高的切换频率，高的切换频率可使变频器承受较大的负载，降低电机的损耗。变频器的可控范围在0．2—1 500 kW，甚至到1 700 kW，在此范围内，水泥生产线上要求调速的各个工艺环节均能得到满足。 2 变频器的优点 （1）满足调速的工艺要求。变频器的调速范围均在10：1以上，调速范围大。 （2）便于实现自动化控制。变频器本身由一个16（或32）位微处理器控制，设有RS 485（或422）、A/D输人、D/A输出接口，为自动控制创造了充分的条件。 （3）可获得可观的节能效果。对较大功率的风机、泵类等设备，使用变频器可节电1/4以上。 （4）可减轻工人的劳动强度。由于提高了调整系统的整体可靠性，降低了故障率，从而减少了工人的工作量。 3 变频器的分类 3．1 按控制方式分类 变频器按控制方式分为通用型和工程型两大类。通用型变频器一般采用v/f曲线控制。当电机高速运转时，气隙磁通 基本恒定，可满足设备恒功率（或恒转矩）的运行特性；当电机低速运转时，由于气隙磁通 下降，故zui大转矩也下降，难以满足恒功率要求。通用型变频器一般采用给定闭环控制方式，动态响应速度相对较慢；工程型变频器则在其内部通过检测设有自动补偿、自动限制的环节，当设备低速运转时，也可保持良好的转矩特性，可实现真正意义上的闭环控制。 工程型变频器通常有3种控制方式可供选择： ①开环控制方式，同通用型；② 带转差补偿，当负载突降时，则给定可自动补偿；③带模拟、数字测速机，可完全实现闭环控制。 3．2 按安装方式分类 变频器按安装方式分为4类： （1）固定型：固定式（壁挂式）。 （2）书本型：占用空间相对较小，可紧密排列。 （3）装机、装柜型：需要附加电路并将整体壳体固定，占用空间相对较大。 （4）柜型：占用空间更大。 3．3 按调速范围及精度要求分类 变频器按调速范围及精度要求分为3类： （1）FC（频率控制），调速范围为：1：25。， （2）VC（矢量控制），调速范围为：1：100—1：1 000。 （3）SC（伺服控制），调速范围为：1：4 000—1： 10 000。 4 变频器现场安装注意事项 4．1 安装技术措施 在变频器安装过程中，技术保障应放在首位，根据某个调速环节中变频器的数量，集中（或分散）做好技术准备工作。在
石灰石破碎喂料、风机、水泵、回转窑、生料磨、水泥磨选粉机等调速环节，变频器单台设置，相互之间的干扰少且不影响正常使用；在生料、水泥配料等生产环节中，要求多台变频器安装在同一电控室的某一个电控柜内，由于变频器本身是一个强干扰源，当其正常工作时会产生高次谐波，相互之间以及对主控设备的干扰在所难免，而控制系统信号输出多为低压（0～5 V）电流方式，必须采取抗干扰措施，以保证系统正常工作。 根据多年来的实践经验，笔者认为，生产现场条件比较好的，除了严格按要求对抗干扰源、做好屏蔽之外，控制信号传输采用电流（4～20 mA）方式，可有效地降低干扰对系统的影响，从而满足生产需求；生产现场条件较差的，必须将屏蔽线作为与变频器采样及控制信号的连接线，对信号屏蔽网单独专门接地，可有效地抑制干扰。如果采取以上措施后仍不能避免干扰，应考虑更换变频器。 4．2 安装地点及距离问题 变频器在使用初期，安装地点大多在现场，以便就地控制机械设备。对于有集中控制要求的，可采用加远程控制器的方式（控制线路距离可达1 km以上），但在水泥生产中，变频器不宜在现场安装，因为水泥生产线上粉尘较大，调速机械大多安装在室外，与其他行业相比，环境更为恶劣，而操作人员一般集中在电控室，变频器作为较为精密的仪器设备，不设专人进行看管，对设备的维护极为不利。因此，水泥生产线上的变频器应安装在电控室内。 据《变频器产品手册》介绍，变频器连接到电动机的
电缆长度应≯50 m，如果使用屏蔽电缆线，zui长>25 m。因此，必须考虑变频器到受控电动机的距离问题，要解决这个问题，首要的方法是在>50 m的线路上串人电流值zui适合的出线电抗器。有些变频器本身已串加此电抗器，与电动机之间的连接电缆zui长可达300 m，但价格较高，用于>50 m的场合明显浪费。依据经济合理的原则，在>50 m的线路上，通常采用加大变频器功率的方法，如2．2 kW 电动机配3 kW 变频器，3 kW电动机配3．7 kW 变频器，该方法特别适用于多台设备集中控制、安装位置紧凑、要求规范（如微机配料系统）的场合。 4．3 变频器的参数设置及调试 做好变频器的参数设置及调试工作，是设备正常运转的一项根本保障措施。设备在运行中出现的许多问题，往往与参数的设置有关，而与设备本身无关。因此，合理正确地设置参数尤为重要。（1）基本参数的设置。基本参数包括电动机
铭牌上的额定功率、电压、电流、转速、频率等。（2）其他参数的设置。变频器一般都有上百个可设置的参数，设备出厂时设置的大部分参数都可直接采用，仅根据生产工艺对少部分参数进行特殊设置即可满足生产要求。
QQ交流群
