鋼水平車系統(tǒng)頻報(bào)過流故障研究

1、鋼水平車系統(tǒng)頻報(bào)過流故障研究2新余鋼鐵集團(tuán)有限公司自動(dòng)化部338000采用傳統(tǒng)的接 觸器(頻敏電阻)控制方案，故障率高，維護(hù)量大。隨著交 流調(diào)速控制技術(shù)的迅速發(fā)展，變頻調(diào)速控制系統(tǒng)成為交流傳 動(dòng)的主流調(diào)速控制方案。但是隨著時(shí)間的推移鋼水平車不間 斷報(bào)“f011”過電流故障，筆者經(jīng)過分析得到解決方案，參 數(shù)優(yōu)化取得了很好的效果。平車；變頻器；轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償；f011；故障steel flat car system frequency reported overcurrent fauit analysis chen lihua【abstract 】 using the traditional conta

2、ctor( frequency sensitive rheostat ) control scheme, high fault rate, large quantity of maintenance. with the rapid development of the technology of ac speed control, variable frequency speed control system has become the mainstream ac drive speed control scheme but as time goes on molten steel flat

3、car uninterrupted report” f011” overcurrent fault， the author through the analysis solution,parameter optimization andachieved very good results【key words 】 fla t car ； inver ter ；to rque compensation； f011； fault【中圖分類號(hào)】tn77文獻(xiàn)標(biāo) 識(shí)碼:b 文章編號(hào):1673-8500 （2012） 11-0032-011前言由于煉鋼廠惡劣的現(xiàn)場環(huán)境，新鋼一煉鋼廠水平車（鋼 包車、渣罐車、

4、鐵水車、過跨車）系統(tǒng)一直采用傳統(tǒng)的接觸 器（頻敏電阻）控制方案，故障率高，維護(hù)量大。隨著交流 調(diào)速控制技術(shù)的迅速發(fā)展，變頻調(diào)速控制系統(tǒng)成為交流傳動(dòng) 的主流調(diào)速控制方案，新鋼二煉鋼廠鋼水平車（鋼包車、渣 罐車、鐵水車、過跨車）應(yīng)用了西門子變頻器構(gòu)成的控制系 統(tǒng)，系統(tǒng)定位準(zhǔn)確，故障率低，很好地滿足了生產(chǎn)工藝的需 要。2鋼水平車系統(tǒng)簡介鋼水平車系統(tǒng)一般由2臺(tái)45kw的變頻專用電機(jī)驅(qū)動(dòng)， 采用西門子6se70系列矢量控制變頻器控制，變頻器帶有輸 入、輸出電抗器以消除諧波、抑制尖峰電壓等保護(hù)變頻器 采用v/f速度開環(huán)控制模式，系統(tǒng)采用速度檔位開關(guān)量輸入 plc,經(jīng)軟件處理后，再由plc輸出模塊輸出開關(guān)量

5、信號(hào)給 變頻裝置，通過變頻裝置內(nèi)部的參數(shù)設(shè)定，輸出相應(yīng)的速度 信號(hào)。速度分為兩檔20hz和40hz的額定速度；起動(dòng)、停 止和各檔速度過渡平穩(wěn)無沖擊，屬于檔位無級(jí)調(diào)速方式。3 鋼水平車故障情況投產(chǎn)時(shí)鋼包車、渣罐車、鐵水車、過跨車調(diào)試情況良好, 重車和空車使用一切正常。但自10年4月后在運(yùn)行時(shí)鋼水 平車不間斷報(bào)“f011”過電流故障。經(jīng)過對(duì)故障時(shí)平車的工 作狀況的監(jiān)測(cè)，變頻器報(bào)故障主要集中在平車滿載啟動(dòng)和道 軌上有積渣阻力較大的這兩種情況。4f011過電流故障分析4.1西門子變頻器手冊(cè)對(duì)造成f011過電流故障原因的 解釋4. 1. 1變頻器輸出短路或有接地故障；4. 1.2電機(jī)與變頻器是否匹配；4

6、. 1.3負(fù)載處于過載狀態(tài)；4. 1. 4是否動(dòng)態(tài)要求過高。4.2故障排查對(duì)于上述四種原因，一一進(jìn)行排查：4.2. 1經(jīng)過對(duì)變頻器輸出電纜以及電機(jī)搖測(cè)絕緣，電纜 和電機(jī)絕緣情況良好，無短路和接地故障；4. 2.2電機(jī)和變頻器規(guī)格匹配；4.2.3根據(jù)監(jiān)測(cè)到滿載啟動(dòng)時(shí)頻繁報(bào)故障，可能是負(fù)載 處于過載狀態(tài)，造成過流；4. 2. 4平車系統(tǒng)是恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載，道軌上有積渣，阻力增 大或有變化，負(fù)載就發(fā)生變化，系統(tǒng)如果動(dòng)態(tài)響應(yīng)慢，也會(huì) 造成過流故障。根據(jù)以上的情況分析以及選用的變頻器v/f開環(huán)控制 模式,對(duì)平車f011過電流故障的結(jié)論是：系統(tǒng)選用的v/f開 環(huán)控制模式在低頻時(shí)啟動(dòng)力矩小以及開環(huán)動(dòng)態(tài)性能差是造

7、成過電流故障的原因。5轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償定義轉(zhuǎn)矩提升又叫轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償，是為補(bǔ)償因電動(dòng)機(jī)定子繞組電 阻所引起的低速時(shí)轉(zhuǎn)矩降低，而把低頻率范圍f/v增大的方 法。設(shè)定為自動(dòng)時(shí)，可使加速時(shí)的電壓自動(dòng)提升以補(bǔ)償起動(dòng) 轉(zhuǎn)矩，使電動(dòng)機(jī)加速順利進(jìn)行。如采用手動(dòng)補(bǔ)償時(shí)，根據(jù)負(fù) 載特性，尤其是負(fù)載的起動(dòng)特性，通過試驗(yàn)可選出較佳曲線。 對(duì)于變轉(zhuǎn)矩負(fù)載，如選擇不當(dāng)會(huì)出現(xiàn)低速時(shí)的輸出電壓過 高，而浪費(fèi)電能的現(xiàn)象，甚至還會(huì)出現(xiàn)電動(dòng)機(jī)帶負(fù)載起動(dòng)時(shí) 電流大，而轉(zhuǎn)速上不去的現(xiàn)象在變頻器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)自動(dòng)輸出額外 的電壓，以得到較高的轉(zhuǎn)矩，可以補(bǔ)償電機(jī)在低頻時(shí)轉(zhuǎn)矩不 足的現(xiàn)象。6鋼水平車v/f模式下增加補(bǔ)償功能鋼水平車仍采用v/f模式，增加低頻補(bǔ)償

8、，轉(zhuǎn)差補(bǔ)償功 能，其參數(shù)設(shè)置如下：增加低頻補(bǔ)償p318=l, p325=25v （- 般10v到40v）；增加轉(zhuǎn)差補(bǔ)償p336=100%在v/f控制模式 下有效。當(dāng)f = 0 hz時(shí)，p325值為多少，電壓就提升多少。在 0轉(zhuǎn)速下，需要變頻器出多大的力，然后才好估計(jì)p325該 取多大值op326設(shè)定電壓提升結(jié)束時(shí)的頻率值。即從0 hz到 p326頻率值范圍內(nèi)，電壓提升會(huì)逐步減少到0。7結(jié)束語鋼水平車系統(tǒng)采用上述方法處理后，系統(tǒng)不再頻報(bào)f011 過電流故障，操作工也明顯感到系統(tǒng)啟動(dòng)快，動(dòng)作也快，參 數(shù)優(yōu)化取得了很好的效果。需要注意的是，低頻補(bǔ)償和轉(zhuǎn)差 補(bǔ)償功能在實(shí)際應(yīng)用中，調(diào)試時(shí)應(yīng)逐漸增加數(shù)值，滿足