仟億達(dá)矢量變頻器在水泥機(jī)械中的應(yīng)用改造后的節(jié)電率為70.6%。該系統(tǒng)的突出優(yōu)點(diǎn)如下:
1. 利用仟億達(dá)矢量變頻器調(diào)速技術(shù)改造了水泥熟料破碎機(jī)的拖動(dòng)系統(tǒng),滿(mǎn)足了破碎機(jī)的低速、間歇運(yùn)行特點(diǎn),保證了工藝控制質(zhì)量,節(jié)能效果明顯,并有利于延長(zhǎng)破碎機(jī)和電機(jī)的使用壽命。
2. 利用能量回饋控制技術(shù)克服破碎機(jī)大慣性引起的泵升電壓,有效地保證了仟億達(dá)矢量變頻器的安全運(yùn)行。系統(tǒng)除了變頻器和能量回饋裝置所具有的20余種保護(hù)功能和故障自診斷功能外,還增設(shè)了電機(jī)過(guò)熱、控制回路保護(hù)及報(bào)警。
3. 利用可編程控制器PLC實(shí)現(xiàn)了各種邏輯控制、仟億達(dá)矢量變頻器啟制動(dòng)自動(dòng)控制及手動(dòng)/自動(dòng)、工頻/變頻轉(zhuǎn)換和故障自切換等功能,使系統(tǒng)控制靈活方便,功能齊全。
仟億達(dá)矢量變頻器變頻調(diào)速技術(shù)在我國(guó)水泥行業(yè)的應(yīng)用日趨廣泛。在生產(chǎn)工藝需要調(diào)速的許多環(huán)節(jié),如回轉(zhuǎn)窯、單冷機(jī)、喂料機(jī)、配料系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)、水泵等,以交流變頻調(diào)速取代調(diào)壓調(diào)速、滑差調(diào)速以及直流調(diào)速已成為一種必然趨勢(shì)。
在水泥粉磨工藝中,球磨機(jī)入磨物料粒度的大小,對(duì)其臺(tái)時(shí)產(chǎn)量影響較大,預(yù)破碎工藝作為提高磨機(jī)臺(tái)時(shí)產(chǎn)量、降低粉磨電耗的重要途徑,引起了許多水泥企業(yè)的重視。根據(jù)工藝要求,水泥立窯放料每次持續(xù)2~3 min,間隔2~3 min,但目前幾乎所有水泥企業(yè)中破碎機(jī)處于工頻恒速運(yùn)行狀態(tài),24 h連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),造成電能的巨大浪費(fèi),并影響電機(jī)和破碎機(jī)的使用壽命。另一方面,由于破碎機(jī)具有十分大的慣性,不易頻繁啟停,所以即使使用變頻器也難以解決系統(tǒng)制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的泵升電壓引起保護(hù)電路動(dòng)作,使系統(tǒng)無(wú)法正常工作。
針對(duì)系統(tǒng)的以上特點(diǎn),利用仟億達(dá)矢量變頻器實(shí)現(xiàn)破碎機(jī)的變頻調(diào)速和軟啟動(dòng);利用再生能量回饋單元克服破碎機(jī)制動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的過(guò)高的泵升電壓;利用PLC實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的邏輯閉環(huán)控制,使破碎機(jī)的工作與立窯放料同步,實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)行。從而在改善工藝控制質(zhì)量的同時(shí),最大限度地節(jié)約了電能,降低了生產(chǎn)成本。現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和運(yùn)行結(jié)果表明,系統(tǒng)運(yùn)行可靠,節(jié)電率可達(dá)60%以上。
上述系統(tǒng)已在某水泥廠投入實(shí)際運(yùn)行。系統(tǒng)根據(jù)送料信號(hào)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)啟制動(dòng)運(yùn)行,破碎機(jī)運(yùn)行速度連續(xù)可調(diào)。電機(jī)可以實(shí)現(xiàn)頻繁軟啟動(dòng),基本無(wú)啟動(dòng)電流沖擊,啟動(dòng)力矩足夠。系統(tǒng)在變頻運(yùn)行條件下,若仟億達(dá)矢量變頻器突然故障,則自動(dòng)切換至“工頻”狀態(tài)繼續(xù)運(yùn)行,同時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)(內(nèi)部可選)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況需要,將有放料信號(hào)時(shí)變頻運(yùn)行給定頻率設(shè)為43 Hz,系統(tǒng)運(yùn)行電流為27 A,運(yùn)行電壓280 V,改造后的系統(tǒng)平均每年耗電5.7萬(wàn)度。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)記錄,系統(tǒng)在改造前工作頻率為工頻50 Hz,運(yùn)行電流為32 A,運(yùn)行電壓400 V,平均每年耗電19.42萬(wàn)度。