《轉爐傾動論文》PPT課件.ppt

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1、變頻器主從半自動切換調速系統(tǒng)在轉爐傾動傳動中的應用攀鋼信息工程公司技術中心研發(fā)部羅斌2010.06.02自我介紹各位評委好!我是羅斌,39歲,在攀信公司技術中心研發(fā)部工作.1991年畢業(yè)于四川大學無線電系電子技術專業(yè).1991年分配到攀鋼線材廠從事電氣維護工作.2005年初調動到托日公司設計調試部,從事電氣設計調試工作.2010年7月調動到攀信公司技術中心研發(fā)部工作.1.項目介紹攀鋼煉鋼廠1、2、3號轉爐始建于七十年代初期,從投產(chǎn)至今已有三十多年的歷史。該轉爐標稱120噸,爐體總重五百余噸。冶煉周期約45分鐘,吹煉時間為22分鐘左右

2、。上世紀90年代,轉爐傾動傳動系統(tǒng)已經(jīng)由最初的F-D機組供電改造為西門子6RA24直流傳動控制,采用4臺82KW的直流電機并聯(lián)拖動。2.老轉爐傾動直流調速結構圖結構特點:1.)采用西門子6RA24主控板作為直流傳動的核心控制器件. 2.)采用國產(chǎn)脈沖放大板對6RA24主控板的觸發(fā)脈沖進行放大. 3.)采用國產(chǎn)晶閘管整流橋進行整流擴容. 4.)4臺直流電機并聯(lián)運行.缺點:1.)系統(tǒng)整體穩(wěn)定性差. 2.)直流電機維護工作量大. 3.)系統(tǒng)老化嚴重.3.轉爐傾動系統(tǒng)改造方案3.1原傾動直流傳動系統(tǒng)及直流電機拆除,另外為每座轉爐選用四臺西門

3、子的6SE70系列的變頻器,分別驅動一臺交流電機,組成轉爐的傾動主從傳動系統(tǒng)。當傾動主從傳動系統(tǒng)中任意一臺變頻器或電機出現(xiàn)故障時,剩余的三臺變頻器和電機仍然可以正常驅動轉爐傾動,好處是顯而易見的。3.2傾動減速機利舊。3.3氧槍提升的6RA24和直流提升電機也棄用,改用一臺6SE70系列的變頻器驅動一臺交流電機作為轉爐的氧槍提升之用。3.轉爐傾動系統(tǒng)改造方案轉爐本體控制PLC傾動傳動控制PLC4、傾動電機的選型及負載核算4.1傾動電機的選型 要求新選電機的中心標高低于原來的直流電機的中心標高,并且新選電機的轉矩不低于原直流電機的轉矩

4、.根據(jù)上海南洋電機廠的電機規(guī)格表,轉爐傾動傳動選用四臺型號為YTSZ315L-8的交流電機同步驅動。 電機的參數(shù): 電機型號:YTSZ315L-8功率:132KW額定電流:265A額定轉速:735轉/分鐘 額定轉矩:1680.8N*m過載倍數(shù):2.8倍 轉動慣量:6.82Kg*m2重量:1160Kg4、2轉爐傾動電機負載的核算 轉爐傾動電機負載的核算包括最大傾動力矩和傾動加速時間兩項。 轉爐在正常工作時由四臺同步主從運行的交流電機驅動, 此時轉爐最大頃動力矩是325T*M。在故障狀態(tài)時(凍爐或塌 爐),轉爐最大頃動力矩為826

5、.325T*M。因此只需要核算四臺交流電機能否滿足轉爐凍爐事故狀態(tài)的傾動即可。傾動轉矩的核算凍爐事故力矩:M=826(T*M),傾動角為550,凍爐事故傾動力矩換算到單臺電機軸上:單臺電機的最大轉矩:由于單臺電機的最大轉矩4704N*M大于凍爐事故傾動時所需的單臺電機轉矩3258.5N*M,所以電機滿足轉爐凍爐傾動最大轉矩的要求。傾動加速時間的核算正常生產(chǎn)時,當轉爐以每分鐘1轉的速度傾動時,所需傾動力矩為325T*M,電機轉速為735轉/分鐘。傾動力矩作為阻力矩換算到單臺電機軸上:所以單臺電機的加速力矩為:減速機構的慣性矩取轉爐慣性

6、矩的20%。機械系統(tǒng)的慣性矩換算成電動機軸上的飛輪矩:傾動加速時間的核算電機從零速加速到額定轉速所需的加速時間為:t=2.2S+1.5S=3.7S由上述計算可知,完全滿足轉爐傾動4.51S的啟動加速時間要求考慮到交流電機啟動勵磁所需時間取1.5S,則轉爐傾動啟動時間t為:5、變頻器傳動裝置容量的選擇在凍爐或塌爐的故障狀態(tài)時,轉爐最大頃動力矩為826.325T*M,凍爐事故傾動力矩換算到單臺電機軸上的力矩為3258.5N*M,電機的額定轉矩為1680N*M,此時電機的過載倍數(shù)為:查西門子《SIMOVERTMASTERDRIVES矢量控

7、制三相交流傳動系統(tǒng)電壓源型變頻調速產(chǎn)品樣本》,選用型號為6SE7035-1EK60的變頻器。6SE7035-1EK60變頻器參數(shù):電源電壓:AC400V功率容量:250KW額定輸出電流:510A最大輸出電流:694Aλ=3258.5/1260=1.94倍,所以此時電機電流為265A*1.94=514A為確保變頻器裝置安全運行,裝置的最大電流容量還要在電機最大電流的基礎上放大1.2~1.3倍:所以變頻器最大輸出電流Ivvvf=514A*1.3=668A6、主從半自動切換調速系統(tǒng)的組成和控制原理6.1主從半自動切換調速系統(tǒng)的組成表一、S

8、7300PLC與變頻器主機交換的信號S7300PLC→變頻器主機變頻器主機→S7300PLC的信號1MainControlWordK3001StatusWordK00352SpeedRefK3002SpeedFedbackK00203

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