ABB變頻器在MPS—HP—II型磨煤機(jī)上的應(yīng)用

袁野

摘要：隨著火電廠、化工廠等相關(guān)行業(yè)對鍋爐燃煤細(xì)度要求不斷提高，我公司具有變頻調(diào)速功能的動態(tài)分離器在中速磨煤機(jī)上應(yīng)運(yùn)而生，其中變頻器的作用至關(guān)重要，其速度平滑可調(diào)性不但能滿足不同煤質(zhì)、不同工況對煤粉細(xì)度的要求，還能有效解決啟動和停機(jī)過程中電流過大問題，減小對設(shè)備和電網(wǎng)的沖擊；本論文主要闡述ABB變頻器在MPS-HP-II型磨煤機(jī)上的控制方式，以及該變頻器在MPS-HP-II型磨煤機(jī)上使用的具體調(diào)試方法。

關(guān)鍵詞：變頻器；磨煤機(jī)；分離器；煤粉細(xì)度

中圖分類號：TM921 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2018）05-0015-01

1 變頻器在MPS-HP-II型磨煤機(jī)分離器上的控制方式

我公司旋轉(zhuǎn)動態(tài)分離器采用皮帶傳動式的運(yùn)行方式，即利用變頻器輸出可變的交流電壓及頻率驅(qū)動變頻電機(jī)，然后通過連接皮帶傳動動態(tài)分離器旋轉(zhuǎn)；其中單體調(diào)試以及問題處理階段變頻器為就地控制模式，DCS聯(lián)動調(diào)試和以后的正式投入運(yùn)行為遠(yuǎn)方控制模式[1-2]，統(tǒng)一由中控室DCS控制，就地不能控制；其中就地、遠(yuǎn)方控制優(yōu)先級別相同，但不可同時(shí)參與控制。

2 變頻器在MPS-HP-II型磨煤機(jī)分離器上的具體應(yīng)用及問題分析

我公司中速磨煤機(jī)多應(yīng)用于火電和化工行業(yè)，而實(shí)現(xiàn)磨煤機(jī)分離器無極調(diào)速的變頻器，近年來多采用ABB ACS550變頻器，下面就我在現(xiàn)場調(diào)試該變頻器應(yīng)注意的事項(xiàng)和該變頻器在實(shí)際運(yùn)行中存在的主要問題進(jìn)行詳細(xì)論述[3]。

2.1 不帶電機(jī)空載檢查

上電前檢查進(jìn)、出變頻器的動力電纜，保證相與相間、相對地不應(yīng)有短接情況，變頻器接地端子必須接地；在就地控制柜內(nèi)動力電纜與控制電纜在布置上應(yīng)盡量分開，特別是動力電纜與頻率給定、頻率反饋等模擬量信號電纜更應(yīng)保持距離，且模擬量信號電纜應(yīng)選帶有屏蔽保護(hù)套電纜，避免因?yàn)樽冾l電機(jī)啟動對控制電纜造成一定程度的干擾；檢查變頻器銘牌上電壓等級與就地控制柜電壓是否吻合，保證其在正常工況下工作。

確認(rèn)無誤后動力開關(guān)合閘，控制開關(guān)合閘，主接觸器吸合，自帶風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)，辨別聲音是否正常，用萬用表測試變頻器輸入電壓是否在其規(guī)范內(nèi)，進(jìn)一步保證變頻器的工況；熟悉變頻器操作鍵盤上每一個(gè)按鍵的功能，頻率加到50HZ，測試三相輸出電壓是否平衡，若平衡則斷電，待完全沒有顯示后，下口出線端子接上變頻電機(jī)線。

2.2 帶電機(jī)空載調(diào)試

依據(jù)變頻電機(jī)銘牌及控制要求，進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置選項(xiàng)，設(shè)置電機(jī)所需的相關(guān)參數(shù)，如電壓、電流、頻率、功率等；注意在調(diào)試時(shí)變頻器的頻率設(shè)置及電機(jī)啟停均為就地操作模式（即鍵盤操作模式），按下運(yùn)行鍵、停止鍵、頻率加減鍵，觀察電機(jī)是否能正常啟停及根據(jù)頻率的變化改變轉(zhuǎn)速，是否存在卡澀而導(dǎo)致的堵轉(zhuǎn)，如有則斷電停機(jī)處理；無誤后加載到滿頻，檢測輸出電壓、電流等重要參數(shù)是否和監(jiān)測值相吻合。

就地操作檢查無誤后，將操作模式由就地切換到遠(yuǎn)方操作，檢測由DCS發(fā)出指令對其控制是否正常，重點(diǎn)監(jiān)測頻率給定及頻率反饋、轉(zhuǎn)速反饋、電流反饋等幾個(gè)重要參數(shù)的是否和實(shí)際測量相對應(yīng)，準(zhǔn)確的給定和準(zhǔn)確的反饋是保證煤粉細(xì)度、提高鍋爐燃煤效率的前提；待所有參數(shù)無誤后，以后的運(yùn)行操作均由DCS發(fā)出控制指令，就地不能對其控制。

2.3 變頻器在調(diào)試及運(yùn)行中遇到的主要問題

現(xiàn)場調(diào)試及試運(yùn)行期間，可能會遇到因變頻器衍生的各種各樣問題，下面就以我在項(xiàng)目調(diào)試中遇到的主要問題結(jié)合具體現(xiàn)場工況作以歸納總結(jié)：

（1）變頻器操作模式為就地，但在就地控制柜操作面板上不能對其進(jìn)行啟停操作，把變頻器操作模式設(shè)置成遠(yuǎn)方，問題得到解決；原因：變頻器就地操作模式只針對本身自帶的操作鍵盤，對于外部所有控制均默認(rèn)為遠(yuǎn)方控制。（2）變頻器操作方式在遠(yuǎn)方時(shí)，DCS可以控制電機(jī)啟停，但不能改變加載頻率，把ACS550變頻器外殼摘掉，然后將AI1跳線開關(guān)由‘U撥到‘I，問題得到解決；原因：DCS發(fā)出的信號為4-20ma信號，而該型號變頻器出廠時(shí)AI1、AI2兩通道默認(rèn)接收0-10V電壓信號。（3）在工頻下啟動變頻電機(jī)，變頻器立即報(bào)過流故障，且分離器電機(jī)堵轉(zhuǎn)；原因：動態(tài)分離器內(nèi)部存在機(jī)械卡阻，應(yīng)立即斷電停機(jī)作進(jìn)一步檢查。（4）將8極變頻電機(jī)的理論轉(zhuǎn)速750r/min輸入變頻器后運(yùn)行報(bào)故障，將輸入轉(zhuǎn)速更改為740r/min，該問題得到解決；原因：三相異步電動機(jī)存在轉(zhuǎn)差率問題，750r/min為8極電動機(jī)理論上的同步轉(zhuǎn)速，而實(shí)際轉(zhuǎn)速則要比理論值稍低。（5）啟動變頻電機(jī)后，分離器轉(zhuǎn)向和要求轉(zhuǎn)向相反，任意對調(diào)變頻器上口2線，分離器轉(zhuǎn)向不改變，任意對調(diào)其下口兩根線則問題解決；原因：現(xiàn)場采用變頻器為交-直-交模式變頻器，整流后輸出相序與輸入相序無關(guān)，必須在逆變環(huán)節(jié)后改變電機(jī)相序，才能改變最終轉(zhuǎn)向。（6）當(dāng)變頻電機(jī)啟動后，變頻器實(shí)際接收頻率比DCS發(fā)出控制頻率偏小，導(dǎo)致分離器實(shí)際轉(zhuǎn)速沒有達(dá)到控制要求，變頻電機(jī)停止后，問題消失；原因：變頻電機(jī)動力電纜對模擬量信號電纜存在一定程度的干擾，模擬量控制信號應(yīng)盡量選取帶有保護(hù)套的屏蔽電纜。

3 ABB變頻器在現(xiàn)場的運(yùn)行狀況

ABB變頻器在實(shí)現(xiàn)我公司動態(tài)分離器無級平滑調(diào)速中運(yùn)行狀況穩(wěn)定，能夠迅速的響應(yīng)DCS發(fā)出的指令，有效降低了電動機(jī)的故障率，能耗也隨之降低，且動態(tài)分離器在不同工況下分離出的煤粉均能夠很好滿足鍋爐燃燒要求。

4 結(jié)語

電機(jī)交流變頻調(diào)速技術(shù)是當(dāng)今節(jié)電、改善工藝流程以提高產(chǎn)品質(zhì)量和改善環(huán)境、推動技術(shù)進(jìn)步的一種主要手段。變頻器調(diào)速以其優(yōu)異的起制動性能和無級調(diào)速性能在眾多行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，可見保證變頻器正常穩(wěn)定工作對于整個(gè)系統(tǒng)的重要性，而一款變頻器精準(zhǔn)的設(shè)計(jì)選型、正確的現(xiàn)場調(diào)試和日常的檢查維護(hù)是保證變頻器無故障運(yùn)行的關(guān)鍵。

參考文獻(xiàn)

[1]陳國呈.變頻調(diào)速技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998：1-161.

[2]許建國.拖動與調(diào)速系統(tǒng)[M].武漢：武漢測繪科技大學(xué)出版社，1998：1-299.

[3]余雷聲.電氣控制與PLC應(yīng)用[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1997：1-207.