變頻器在升降機雙速電機改造中的應(yīng)用

1、變頻器在升降機雙速電機改造中的應(yīng)用【摘 要】本文介紹了變頻調(diào)速技術(shù)在升降機雙速電 機改造中的應(yīng)用，簡述了雙速電機的調(diào)速原理及利用雙速電 機驅(qū)動升降機所存在的弊端 ，重點介紹了變頻器的選型和 參數(shù)設(shè)置?！娟P(guān)鍵詞】變頻；雙速；改造0 引言悅達汽車總廠總裝車間 PBS升降機的主驅(qū)動電機由雙速 電機進行調(diào)速， 升降機在升降過程中， 需要有一個由慢到快， 然后再由快到慢的過程，即起動時緩慢的升速，達到一定速 度后快速運行，當接近終點時，先減速，再緩慢停車，調(diào)速 方法主要是通過切換外部電氣線路來改變電動機線圈的繞 組連接方式來實現(xiàn)，但是該雙速電機只能實現(xiàn)有級調(diào)速，無 法平滑調(diào)速，因控制回路主要是由繼電器和

2、接觸器控制，線 路復(fù)雜，所以故障點較多，故障率較高；另外由于雙速電 機起動時沖擊電流大，升降機不停上升下降，故交流接觸器 容易損壞，從而延長設(shè)備停機時間，降低設(shè)備啟動率。變頻 器調(diào)速技術(shù)在悅達汽車總廠驅(qū)動交流電機方面已有廣泛的 應(yīng)用，它可以實現(xiàn)無級調(diào)速，具備調(diào)速平滑，調(diào)速范圍寬， 控制方便，精度高，效率高，故障率低，使用壽命長及節(jié)能 效果好等諸多優(yōu)點，因此，由交流電動機和變頻器組成的多 級頻率調(diào)速系統(tǒng)來改造雙速電機調(diào)速系統(tǒng)是極好的方法。1 雙速電機調(diào)速原理 異步電動機的轉(zhuǎn)速表達式為：N1=N2 x( 1-S) =60F/PX( 1-S)(1)N2=60F/P( 2)式中：N2為同步轉(zhuǎn)速；S為轉(zhuǎn)

3、差率；F為電源頻率；P 為電動機極對數(shù)。從式( 1)及( 2)可知，當電源頻率保持不變，改變繞 組的極對數(shù)，也能改變同步轉(zhuǎn)速，從而改變轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。利 用這種方式調(diào)速，定子繞組需要有特殊的繞法，應(yīng)使繞組的 極對數(shù)能依外部接線的改變而改變。由于電動機的極對數(shù)只 能跳變，因此變極調(diào)速不是無級平滑調(diào)速而是有級調(diào)速。如 極對數(shù)增加一倍，同步轉(zhuǎn)速將減小一半，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速也減少 一半。具有 2 種不同轉(zhuǎn)速的電動機稱為雙速電動機。2 變頻器的選型和參數(shù)設(shè)置原升降機主驅(qū)動電機是品牌為SEW型號為R87SDV132S8/2/BMG/HR/TF/Z的雙速電機，低速轉(zhuǎn)速為690r/min ，高速轉(zhuǎn)速為 2730 r/m

4、in ，額定電流為 5.5/9A ，功率為 1.0/4.0KW，我們選擇2730 r/min作為改造后電機的額定轉(zhuǎn)速， 根據(jù)電動機的型號，選擇西門子G120系列變頻器，利用變頻器多段速功能實現(xiàn)電動機高低速運行。變頻器的參數(shù)設(shè)置：P1000=3 命令源選擇“由端子排輸入”P1080=150 下限頻率為 150HZP1082=2730 上限輸出頻率為 2730HZP304=380 電機額定電壓為 380VP305=9.0 電機額定電流為 9AP1120=2 電機加速時間為 2sP1121=2 電機減速時間為 2sP640=11A 電機過載電流為 11AP0840=722.0 將 DI0 作為啟動信

5、號P1016=1 固定轉(zhuǎn)速模式采用直接選擇模式P1022=722.2 將 DI2 作為固定設(shè)定值 3 的選擇信號P1023=722.3 將 DI3 作為固定設(shè)定值 4 的選擇信號P1003=400 固定設(shè)定值 3，即電動機低速運行頻率， 位 r/minP1004=1200 固定設(shè)定值 4，即電動機高速運行頻率， 位 r/minP1070=1024 固定設(shè)定值作為主設(shè)定值3 結(jié)束語升降機自改造后運行狀況良好，無重大故障發(fā)生，系統(tǒng) 在性能，功能，及靈敏度等方面都大大提高；改造后的升降 機比原系統(tǒng)有更明顯的經(jīng)濟效益，據(jù)統(tǒng)計，該升降機一年可 節(jié)約用電 8540 度，電費按 0.6 元/ 度計算，改造后

6、的升降機 每年可節(jié)約電費 5124 元；改造后電氣線路簡單，電氣故障 減少，維護及點檢更加方便，大大提高了設(shè)備啟動率；改造 后升降機起動平滑， 對設(shè)備無沖擊， 延長了設(shè)備的使用壽命； 變頻器調(diào)速范圍寬，可根據(jù)工藝需求對加速頻率和減速頻率 進行修改，提高了設(shè)備柔性。【參考文獻】1 熊永超，陶勇 .PLC 在小型貨物升降機控制系統(tǒng)中的應(yīng)用J.煤礦機械，2006, 27 (4): 681 -683.2 陳群.基于PLC控制的小型貨物升降機調(diào)速系統(tǒng)J.自動化技術(shù)與應(yīng)用， 2007，26: 17-18.3 吳婧PLC控制的小型貨物升降機調(diào)速系統(tǒng)J.OCCUPATION， 2009( 4) .4 徐文明 .變頻調(diào)速技術(shù)在改造雙速電動機調(diào)速中的應(yīng)用J.金山油化纖，2001( 4): 54-58.5 熊君華