森蘭變頻器在制糖分離機上的應用

分類：技術教程日期：2009-08-25 08:43:00 來源：廠商

一、分離機在技改前的運行

云南某糖廠的制糖分離工藝采用離心脫水方式。分離機主要由錐體轉筒、驅動電機組成，電機軸與轉筒直接相連。從高濃度的糖水中結晶出來的固體糖，在錐體轉筒中進行脫水處理。處理的過程是：電機從零開始升速，這時物料也開始注入轉筒，升至210r/min大約需要1分鐘，注入的物料已達到1.5噸，這時停止注料，并且升速至700r/min運行1分鐘后，再升速到1000r/min，運行4分鐘后，水已全部拋干，逐步降速至停止，降速過程大約2分鐘。整個工藝過程需時8分鐘。

在改造之前，采用的電機是24-8-6極多極電機。多極電機的轉速變化是突變的，頻繁的升速、降速對電網和機械的沖擊較大，帶來的后果是維修費用高，停工損失很大。

二、分離機變頻調速控制

采用交流變頻器驅動普通三相鼠籠電機可滿足制糖分離工藝的要求。考慮到分離機的機械特性屬于恒轉矩大慣性負載，應采用恒轉矩特性的變頻器并配置剎車制動單元，選用合適的制動單元，配以一定的制動電阻滿足分離機剎車制動的要求。

變頻器采用森蘭BT40 110kW。這種變頻器具有獨特的擬超導控制、低速高轉矩輸出、轉差補償、AVR自動穩壓運行等功能。與原來的操作方式一致，采用多段速度控制。

三、制動單元及電阻

1、能耗制動：由于負載較重（物料1.5噸），加速到1000r/min后，要在2分鐘的時間內停下來，必須加裝容量與變頻器容量相當的制動單元，制動單元實際上就是一個電壓滯環開關。在電機降速時，負載的動能很大，加在電機轉子上的電壓，給電機提供磁場，電動機變成了三相交流發電機，發電機發的電經逆變橋上的二極管整流變為直流對電容充電。如果電流可以觀測，則電流的流向和降速前相反，表明能量由負載返回變頻器，當電容的充電電壓達到710V時，制動單元開關打開，電流流向制動電阻力，電能以電阻發熱的形式耗掉。由于能量被消耗，電容電壓下降，下降到680V時制動單元關斷。只要制動過程沒有結束，制動單元就會反復地打開和關斷，使負載以平穩的速度，很快地降到零。

2、制動電阻的計算：在有制動電阻制動的情況下，電動機內部的有功耗損部分，折合成制動轉矩，大約為電動機額定轉矩的20%。因此可用下式計算制動電阻的阻值：