变频器在三山岛金矿8000T选矿厂的应用解读.doc

变频器在三山岛金矿8000T选矿厂的应用 石自信 李 涛 【摘 要】三山岛金矿8000T选矿厂通过使用变频器控制电动机，延长了设备使用寿命，使生产工艺流程更加稳定，同时在降低生产成本损耗，节约能源方面也取得了良好的效果。 【关键词】变频器；节能；控制；电抗器 在现如今电机控制系统的应用技术中，变频调速技术能够使得系统更加的稳定，变频器的应用也越来越广泛。三山岛金矿8000T选矿厂在变频器的使用上取得了良好的效果，不但可以根据需要调整电动机的运转频率，而且取得了优越的节能效果，延长了电动机的使用寿命。 1 电机使用变频器调节节能优势 变频器是一种改变交流电频率的电器设备。通过改变交流电频率使电动机的特性曲线发生变化，电机运行曲线平行下移，从而使电动机平滑启动、减小启动电流，减小电机启动对电网的冲击，节约能源，降低损耗。三山岛金矿8000T选矿厂在变频器的使用上主要有两个方面：给矿机电机和矿浆及水泵电机，下面分别从两方面介绍变频器的节能优势。 1.1 给矿机电机使用变频器的节能优势 一般情况下给矿机电机负荷较大，尤其是启动时所需启动转矩则更大，变频器的应用使得电动机可以以较小的启动电流获得较大的启动转矩，实现电动机平滑启动。在运行过程中，根据生产需要和给矿机下端设备的运行状况、运行效率及能力调速，可使生产稳定，减少设备的故障率。变频器的应用使电动机转速降低，减少了设备的机械磨损和噪音，延长了电动机的综合使用寿命，保证了电动机安全运行。从而降低了损耗，节约了生产成本。 1.2 矿浆及水泵电机使用变频器的节能优势 变频器用在水泵这种负载上节能效果最明显水泵传统的调速方法是通过调节入口或出口的挡板、阀门开度来调节，其输出功率大量的消耗在挡板、阀门地截流过程中。由于水泵类大多为平方转矩负载，轴功率与转速成立方关系，所以水泵转速下降，消耗的功率也大大下降，节能，应用变频器节电率20％～50％通常在设计中，用户水泵电机设计的容量比实际需要高出很多，存在“大马拉小车”的现象，效率低下，造成电能的大量浪费。, 使得电机的使用寿命更长, 有效的起到了节能降耗的作用。 2 变频器控制原理 变频器控制电机分为就地控制和远程控制两种，并且可以在就地控制与远程控制之间进行无扰切换。 2.1 就地控制 就地控制中包括现场控制箱控制与变频器面板控制，原理相同，如图2.1所示，图中HR、HG为指示灯，QF为塑壳断路器，FU1为熔断器，KM为交流接触器，BPQ为变频器 ，KA1～KA4为中间继电器。操作箱5-6接通表示远方控制，7-8接通、9-10接通都表示就地控制。 图2.1 当就地控制启动时，按下就地启动按钮SB1，启动继电器KA1得电，KA1的常开点动作闭合，形成自保，并且给变频器发送启动信号，如图2.2，变频器启动，变频器内部触点接通（变频器使用前已完成内部触点设置），运行继电器KA2得电，其常开点动作闭合形成自保，并且使运行指示灯接通，停止指示灯断开，就地启动完成。 图2.2 当就地停止时，按下停止按钮SB2，停止继电器KA3得电，KA3的常开触点动作闭合，由于此时KA2未失电，其常开点仍闭合，则KA3形成自保；KA3得电后其常闭触点动作断开，从而使KA1失电，KA1失电后给变频器发送停止信号，变频器内部触点动作，KA2失电，其常闭触点动作闭合，停止指示灯亮，常开触点动作断开，运行指示灯灭，KA3自保断开，KA3失电，就地停止完成。 结合图2.1和图2.2，SB3为急停按钮，其常闭点串入熔断器下方，另一组常闭点接入变频器，当需要紧急停车时按下SB3，常闭点断开，整个回路断电，变频器停止运行，电动机停止运转；接入变频器的常闭触点动作断开，使变频器停止运行。两组常闭触点形成双保险，保证按下急停按钮后，变频器和设备立即停车。急停按钮的使用，使变频回路更加安全可靠，保证了人员及设备安全。 2.2 远程控制 当变频器被远方控制，控制方式如图2.3所示。 图2.3 当远方控制时，无论是启停变频器还是更改频率，首先将指令输入电脑，电脑通过网线将指令传输给I/O站内的PLC，然后PLC通过DP总线将指令传送给变频器，变频器按指令动作，然后将动作后的状态通过DP总线反馈给PLC，PLC再将反馈的数值反馈显示到电脑上，从而完成操作。 而且，多台变频器可以串联到一条DP总线上与PLC连接，只要设定好相应的地址，相互之间便不会影响，不但操作简单而且经济实惠。 2.3 远方就地无扰控制 变频器可以在远方与就地控制之间转换，无论变频器处于停止还是运行状态，在远方和就地之间转换时，都不会改变其现有的状态，实现了远方与就地的无扰切换。 如图2.1中，就地启动继电器上端串入KA2的常开点便是远方就地无扰切换最关键的一点。如果此处不串入KA2的常开点，当变频器远方运行时，KA1