ACS550變頻器+TGS3軟啟動(dòng)在破碎機(jī)改造中應(yīng)用

維修電工技師專業(yè)論文題目：ACS550變頻器+TGS3軟啟動(dòng)在破碎機(jī)改造中的應(yīng)用姓名：職業(yè)：鑒定等級(jí)：?jiǎn)挝唬?017年月日題目：ACS550變頻器+TGS3軟啟動(dòng)在破碎機(jī)改造中的應(yīng)用姓名:XX單位名稱：XXX摘要XXX聚酯生產(chǎn)車間破碎機(jī)運(yùn)行中不能調(diào)速經(jīng)常卡料影響后續(xù)生產(chǎn)，利用ACSS550變頻器+TGS3軟啟動(dòng)器對(duì)破碎機(jī)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行改造，分析了TGS3軟啟動(dòng)的工作原理和實(shí)施方案的可行性，總結(jié)改造后系統(tǒng)運(yùn)行狀況和節(jié)能效果。關(guān)鍵詞：；自耦變壓器降壓起動(dòng)；ACSS550變頻器；TGS3軟啟動(dòng) 目錄引言 41.破碎機(jī)的改造方案分析與確定 51.1自耦變壓器降壓?jiǎn)?dòng)的運(yùn)行缺點(diǎn) 51.2.ABB變頻器啟動(dòng)優(yōu)點(diǎn) 51.3.TGS132-3軟啟動(dòng) 61.4改造方案的確定 62．ACS550變頻器應(yīng)用及參數(shù)設(shè)置 72.1破碎機(jī)電機(jī)ABB-550-02變頻器的外部接線及端子及功能作用 72.2ACS550變頻器參數(shù)設(shè)定 83.TGS-132-3軟啟動(dòng)器的外部接線圖及軟啟動(dòng)器的運(yùn)行模式 93.1TGS-132-3軟啟動(dòng)器的外部接線圖 93.2破碎機(jī)軟啟動(dòng)采用的啟動(dòng)模式 104.破碎機(jī)電機(jī)TGS-132-3軟起動(dòng)器的參數(shù)設(shè)置 114.1啟動(dòng)電流 114.2過流保護(hù) 114.3軟起動(dòng)器的參數(shù)設(shè)置 11結(jié)束語(yǔ) 14參考文獻(xiàn) 15引言新疆XXXX聚酯生產(chǎn)車間有3臺(tái)132KW的電機(jī)采用自耦降壓?jiǎn)?dòng)帶破碎機(jī)電機(jī)運(yùn)行，為后續(xù)PET樹脂、PBT樹脂、PBS完全生物降解樹脂的生產(chǎn)加工提供原料。由于破碎機(jī)運(yùn)行中不能調(diào)速，加料過多或雜物卡料會(huì)導(dǎo)致停機(jī)清理后從新啟動(dòng)。這3臺(tái)破碎機(jī)已運(yùn)行有10余年，2016年7月其中2#破碎機(jī)由于長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行和連續(xù)啟動(dòng)的大電流沖擊發(fā)熱自耦變壓器絕緣損壞，且電機(jī)無備用啟動(dòng)方式，破碎機(jī)7月累計(jì)停機(jī)時(shí)間達(dá)92小時(shí)；缺料影響后續(xù)工藝生產(chǎn)效率，造成很大損失。1.破碎機(jī)的改造方案分析與確定1.1自耦變壓器降壓?jiǎn)?dòng)的運(yùn)行缺點(diǎn)自耦變壓器降壓?jiǎn)?dòng)是指電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)利用自耦變壓器來降低加在電動(dòng)機(jī)定子繞組上的啟動(dòng)電壓。待電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，再使電動(dòng)機(jī)與自耦變壓器脫離，從而在全壓下正常運(yùn)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)由啟動(dòng)轉(zhuǎn)換到運(yùn)行時(shí)，如果切換時(shí)間較短會(huì)有很大的沖擊電流，甚至跳閘。再次啟動(dòng)；自耦降壓起動(dòng)電路不能頻繁操作，如果啟動(dòng)不成功的話，第二次起動(dòng)應(yīng)間隔4分鐘以上，入在60秒連續(xù)兩次起動(dòng)后，應(yīng)停電4小時(shí)再次啟動(dòng)運(yùn)行，這是為了防止自耦變壓器繞組內(nèi)啟動(dòng)電流太大而發(fā)熱損壞自耦變壓器的絕緣。自耦變壓器降壓?jiǎn)?dòng)設(shè)備體積大，自耦降壓起動(dòng)電路不能頻繁操作。這種啟動(dòng)方式已經(jīng)完全不能滿足現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備的控制要求，大多數(shù)企業(yè)已淘汰這種落后的啟動(dòng)控制方式。1.2.ABB變頻器啟動(dòng)優(yōu)點(diǎn)變頻器啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)過程是變頻調(diào)速，工作運(yùn)行中可以對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行正轉(zhuǎn)調(diào)速、制動(dòng)、反轉(zhuǎn)調(diào)速、變頻運(yùn)行等工作。變頻是通過變電壓和頻率來起動(dòng)，它可以帶載起動(dòng)，不會(huì)有沖擊電流。變頻器目前的主要品牌有西門子、施耐德、ABB、臺(tái)達(dá)、三菱，其中ABB-ACS550系列變頻器，為標(biāo)準(zhǔn)傳動(dòng)型，自身保護(hù)功能齊全，如過流，過載，過壓等都能及時(shí)報(bào)警及停止，減少了運(yùn)行故障，提高了安全性能。同時(shí)ABB變頻器具有限流作用，可以減少啟動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)沖擊，有利于車間內(nèi)其它設(shè)備正常運(yùn)行。1.3.TGS132-3軟啟動(dòng)軟起動(dòng)器是一種匯集了最新電機(jī)控制理論和多種保護(hù)功能于一體的新電機(jī)控制裝置。是早期用于電機(jī)控制的星三角控制、自耦將降壓控制的理想替代控制方式。它的主要構(gòu)成是串接于電源與被控電機(jī)之間的三相反并聯(lián)晶閘管及其電子控制電路。軟啟動(dòng)就是降壓?jiǎn)?dòng)，只不過降壓值可以連續(xù)平滑調(diào)節(jié)而以，在不調(diào)速的場(chǎng)合變頻器起的作用跟軟啟動(dòng)一樣的，軟啟動(dòng)器技術(shù)含量比較低，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，它體積小，性能穩(wěn)定，價(jià)格低，雖然經(jīng)濟(jì)適用,但在運(yùn)行中不能對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。1.4改造方案的確定針對(duì)新疆XXXX聚酯車間的設(shè)備狀況，經(jīng)新疆XXXX公司技術(shù)人員研究并公司領(lǐng)導(dǎo)同意后決定對(duì)其改造。技術(shù)人員認(rèn)為去掉自耦變壓器降壓?jiǎn)?dòng)裝置確定方案為：ABB變頻器+TGS3軟啟動(dòng)；考慮到破碎機(jī)是生產(chǎn)環(huán)節(jié)中重要的一環(huán)，為了減少停機(jī)帶來的影響。改造采用主要啟動(dòng)運(yùn)行方式由ABB變頻器作為主要拖動(dòng)，TGS3軟啟動(dòng)器作為備用方式。經(jīng)濟(jì)性:ABB變頻器+TGS3軟啟動(dòng)器是因?yàn)橛脙膳_(tái)變頻器改造，改造費(fèi)用太高，相同功率的TGS3軟啟動(dòng)器的價(jià)格為ABB變頻器的1/3左右.ABB變頻器+TGS軟啟動(dòng)器高低搭配,在不調(diào)速的時(shí)候軟啟動(dòng)器和變頻器起的作用跟一樣，都能控制破碎機(jī)較為頻繁的停止和啟動(dòng)。實(shí)用性:根據(jù)破碎機(jī)的使用需求,使用ABB變頻器外接的電位器RP1調(diào)節(jié)頻率拖動(dòng)電機(jī)對(duì)破碎機(jī)進(jìn)行調(diào)速,可以通過調(diào)速減少破碎機(jī)的卡料現(xiàn)象。當(dāng)變頻出現(xiàn)故障時(shí)，通過切換到備用的TGS3軟啟動(dòng)器，可以及時(shí)帶動(dòng)破碎機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，也可以減少故障停機(jī)的影響.2．ACS550變頻器應(yīng)用及參數(shù)設(shè)置2.1破碎機(jī)電機(jī)ABB-550-02變頻器的外部接線及端子及功能作用破碎機(jī)電機(jī)變頻器外部接線采用標(biāo)準(zhǔn)接線接線端子及功能如下：1）2.AI1、3.AGND、4.10V端子接電位器RP1，通過外部給定的0-10V電壓，調(diào)整變頻器運(yùn)行頻率。2）DI1、DI2組合起命令控制變頻器的啟動(dòng)/停/，正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。3）DI3、為恒速1、DI4為故障復(fù)位。4）RO2A、RO2B運(yùn)行時(shí)接通，表示運(yùn)行狀態(tài)。5)RO3C、RO3A故障時(shí)恢復(fù)，表示變頻器故障。6)其余段子均未使用。2.2ACS550變頻器參數(shù)設(shè)定變頻器參數(shù)設(shè)定表變頻器型號(hào)：ACS550序號(hào)參數(shù)號(hào)參數(shù)名稱設(shè)定值說明19901語(yǔ)言2中文29902應(yīng)用宏1ABB標(biāo)準(zhǔn)型39905額定電壓380v49906額定電流23959907額定頻率50HZ69908額定轉(zhuǎn)速740r/min79909額定功率132kw81001EXT1命令9起/停/方向命令取決于DI1和DI2的組合910029101103給定值1選擇(模擬量設(shè)定)1給定來自AI1111201恒速選擇3恒速1由DI3的狀態(tài)決定121202恒速130131203恒速2141302AI1上限50HZ151401繼電器輸出13故障反161604故障復(fù)位選擇4數(shù)字輸入DI4作為復(fù)位信號(hào)172007最小頻率10182008最大頻率50192202加速時(shí)間13s202203減速時(shí)間13s3.TGS-132-3軟啟動(dòng)器的外部接線圖及軟啟動(dòng)器的運(yùn)行模式3.1TGS-132-3軟啟動(dòng)器的外部接線圖簡(jiǎn)述TGS-132-3軟啟動(dòng)器的啟動(dòng)過程:按下啟動(dòng)按鈕SB1，9-10接通，TGS-132-3軟啟動(dòng)器啟動(dòng)，啟動(dòng)時(shí)間為F1設(shè)定值，啟動(dòng)成功后1-2閉合KM線圈得電，旁路接觸器主觸頭閉合，電動(dòng)機(jī)得電繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。3.2破碎機(jī)軟啟動(dòng)采用的啟動(dòng)模式破碎機(jī)電機(jī)的起動(dòng)過程中限制其起動(dòng)電流不超過某一設(shè)定值（Is）的軟起動(dòng)方式。其輸出電壓從零開始迅速增長(zhǎng)，直到輸出電流達(dá)到預(yù)先設(shè)置的電流限值Is，然后保持輸出電流I<Is的條件下逐漸升高電壓，直到額定電壓。使電機(jī)轉(zhuǎn)速逐漸升高，直到額定轉(zhuǎn)速。這種起動(dòng)方式的優(yōu)點(diǎn)是起動(dòng)電流小，且可按需要調(diào)整。對(duì)電網(wǎng)影響小，其缺點(diǎn)是在起動(dòng)時(shí)難以知道起動(dòng)壓降，不能充分利用壓降空間。損失起動(dòng)力矩，對(duì)電動(dòng)機(jī)不利。4.破碎機(jī)電機(jī)TGS-132-3軟起動(dòng)器的參數(shù)設(shè)置4.1啟動(dòng)電流起動(dòng)電流的限流設(shè)定：“F6”初始值為280%,根據(jù)負(fù)載性質(zhì)設(shè)置為350%,F6=3.5×IeIe————電動(dòng)機(jī)定子額定電流值（即239A）F6=(3.5×239)=836A即F6值設(shè)定為836A。4.2過流保護(hù)運(yùn)行過流值保護(hù)值：“F7”為百分比，初始值為100%,F7=Ie設(shè)×100%所以F7=239×100%=239A即F7過流值設(shè)定為239A。4.3軟起動(dòng)器的參數(shù)設(shè)置表2負(fù)載匹配參考：TGS-132-3軟起動(dòng)器的參數(shù)設(shè)置序號(hào)參數(shù)號(hào)參數(shù)名稱設(shè)定值說明1F0起始電壓50％限流模式時(shí)有效2F1軟起時(shí)間16S限流模式時(shí)無效3F2軟停時(shí)間10S4F3啟動(dòng)延時(shí)0S立即啟動(dòng)5F6啟動(dòng)限制電流836A6F7最大工作電流239A7F9欠壓保護(hù)80％8FA過壓保護(hù)120％高于設(shè)定值保護(hù)9FB啟動(dòng)模式0限流啟動(dòng)模式10FC輸出保護(hù)允許2標(biāo)準(zhǔn)載荷11FF參數(shù)修改1禁止部分修改參數(shù)12FP電機(jī)額定電流239電機(jī)銘牌參數(shù)結(jié)束語(yǔ)ABB變頻器+TGS3軟啟動(dòng)，這種改造方案，通過電位器RP1調(diào)節(jié)頻率拖動(dòng)電機(jī)對(duì)破碎機(jī)進(jìn)行調(diào)速,有效的減少破碎機(jī)的卡料現(xiàn)象。據(jù)統(tǒng)計(jì)，破碎機(jī)故障停機(jī)時(shí)間8月、9月的降低到5小時(shí)、4.5小時(shí).當(dāng)ABB變頻器和TGS3軟啟動(dòng)其中任意一種啟動(dòng)方式發(fā)生故障停機(jī)時(shí)，通過切換啟動(dòng)方式，就能立即投入使用，做到了雙保險(xiǎn)；既能保證不影響后續(xù)工藝的正常生產(chǎn)，又能延長(zhǎng)拖動(dòng)系統(tǒng)的使用壽命。總體來說，通過這次改造從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，既降低了設(shè)備故障率，又增加了破碎機(jī)的作業(yè)率，降低了設(shè)備維護(hù)成本，也創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益，所以說這次改造是成功的。參考文獻(xiàn)[1]楊偉志.電動(dòng)機(jī)軟啟動(dòng)器的使用分析[J].高校理科研究，2010，10:488．[2]ABB變頻器使用手冊(cè)[Z].ABB電氣(北京)傳動(dòng)系統(tǒng)有限公司.2009.