變頻器在煉鋼除塵風(fēng)機(jī)中的應(yīng)用
1、概要
轉(zhuǎn)爐煉鋼具有顯著的周期性和連續(xù)性特點(diǎn),生產(chǎn)一爐鋼需要30-45min,其中供氧(吹煉)過(guò)程為15-20min,一半以上為非吹煉時(shí)間,此時(shí)風(fēng)機(jī)沒(méi)有必要高速運(yùn)行,如將其切換至低速節(jié)能狀態(tài),可節(jié)省大量能源,同時(shí)減少設(shè)備損耗,對(duì)提高設(shè)備利用率也十分有益。
目前國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)爐一次除塵風(fēng)機(jī)多采用液力耦合器,但由于存在轉(zhuǎn)差損耗等,節(jié)能效果不理想,且設(shè)備故障率較高。交流變頻技術(shù)不僅調(diào)速平滑,調(diào)速范圍大,效率高,啟動(dòng)電流小,運(yùn)行平穩(wěn),而且節(jié)能效果好,對(duì)風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)設(shè)備而言是最佳的節(jié)能手段,平均節(jié)能效果可以達(dá)到30%以上。
三鋼煉鋼廠(chǎng)原有15t氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐三座,采用“三吹三”方式,2000年初,煉鋼廠(chǎng)對(duì)三座轉(zhuǎn)爐進(jìn)行擴(kuò)容改造,采用液力偶合器調(diào)速,但發(fā)現(xiàn)很多問(wèn)題,液力偶合器需要經(jīng)常更換軸承,造成停產(chǎn),無(wú)法滿(mǎn)足連續(xù)生產(chǎn)的需要,調(diào)節(jié)時(shí)精度太低,響應(yīng)速度慢;液力偶合器故障時(shí)無(wú)法切換至工頻回路;煉鋼新上100t轉(zhuǎn)爐時(shí)決定不再使用液力偶合器調(diào)速,改用ABB中壓變頻器為新轉(zhuǎn)爐風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速。
2、電機(jī)參數(shù)
額定功率:630KW
額定電壓:690V
額定頻率:50HZ
額定轉(zhuǎn)速:2970轉(zhuǎn)/分
風(fēng)機(jī)參數(shù):
主軸轉(zhuǎn)速:2974轉(zhuǎn)/分
軸功率:500KW
額定功率因素:0.89
3、ABB中壓變頻器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
ACS800-07變頻器主要由熔斷器單元、輔助控制單元、DSU整流單元及逆變單元組成。系統(tǒng)單線(xiàn)圖見(jiàn)圖1。
(a)熔斷器單元主要包括進(jìn)線(xiàn)交流熔斷器;
(b)輔助控制單元包括控制回路的控制元件及控制板RDCU-02C,急?刂疲冾l的起動(dòng)、停止、復(fù)位,與外部的電路接口等部分;
(c)DSU整流單元是由一個(gè)半控橋式二極管整流供電單元1×D4模塊組成,模塊是一種尺寸,裝有輪子和插接式連接器,為落地式單元,內(nèi)置交流電抗器,直流熔斷器,主開(kāi)關(guān)和可選的接觸器,具有冷卻風(fēng)機(jī)控制及電源控制,易于服務(wù)和維護(hù);
(d)逆變單元采用2×R8i的兩個(gè)逆變模塊并聯(lián)的方式,兩個(gè)模塊置于同一個(gè)柜體內(nèi),共用一塊主控板,通過(guò)光纖分配單元把控制信號(hào)同時(shí)送至模塊內(nèi),實(shí)現(xiàn)變頻控制的各種功能。逆變的直流母線(xiàn)側(cè)安裝共模濾波器,出線(xiàn)配備du/dt濾波器,抑制了輸出電壓尖峰和快速電壓改變,減小了對(duì)電機(jī)的絕緣性能的影響,同時(shí)降低了電機(jī)電纜的容性漏電流,高頻輻射、高頻損耗和軸承電流。