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普傳科技PI7600系列變頻器在卷繞行業(yè)中的應(yīng)用
摘 要:本文介紹了如何使用普傳科技新產(chǎn)品PI7600變頻器的主板端子功能、制動(dòng)功能及保護(hù)功能實(shí)現(xiàn)變壓器繞線機(jī)系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)速控制的工藝要求.著重介紹控制系統(tǒng)如何設(shè)計(jì)及其工作過(guò)程,變頻器常見(jiàn)故障及排除措施.
關(guān)鍵詞： PI7600變頻器 電磁制動(dòng)器 變壓器繞線機(jī)
1、引言
變壓器繞線機(jī)的工藝要求有(1) 可以做收線和倒線控制，正常工作都在收線狀態(tài)；(2) 在整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中，要求張力擺桿穩(wěn)定；(3) 一停車立即抱閘動(dòng)作。
普傳科技PI7600系列變頻器是公司積多年變頻技術(shù)產(chǎn)品應(yīng)用實(shí)踐和電氣傳動(dòng)技術(shù)發(fā)展創(chuàng)新研發(fā)的新一代變頻器。全新的軟件升級(jí)、更合理的工藝結(jié)構(gòu)，特別是嚴(yán)格的檢驗(yàn)使產(chǎn)品具有更高、更精、更高效的特點(diǎn)，在變壓器繞線機(jī)生產(chǎn)線上使用,實(shí)現(xiàn)了繞線機(jī)系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)速控制,變頻器的輸出頻率可以通過(guò)主板端子上的外接電位器在0.0～800.00HZ范圍內(nèi)任意可調(diào); PI7600系列變頻器具有過(guò)壓、欠壓、過(guò)流、過(guò)載等共十二種保護(hù)功能,可以使用端子上的自由停車功能,通過(guò)強(qiáng)大的軟件功能的簡(jiǎn)單設(shè)置,實(shí)現(xiàn)了變壓器繞線機(jī)系統(tǒng)的上述工藝要求,并且實(shí)現(xiàn)了保護(hù)三相異步電動(dòng)機(jī)的損壞, 使整個(gè)系統(tǒng)的使用壽命延長(zhǎng);提高了工作效率,保證了各種變壓器的生產(chǎn)質(zhì)量。
2、變壓器繞線機(jī)系統(tǒng)的組成及工作原理
圖1 變壓器繞線機(jī)系統(tǒng)
2.1 此系統(tǒng)從拖動(dòng)角度由三部分組成:控制單元、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、生產(chǎn)機(jī)械.
(1) 控制單元:變頻器、電磁制動(dòng)器、三相異步電動(dòng)機(jī)。其作用是產(chǎn)生拖動(dòng)變壓器繞線機(jī)的原動(dòng)力,決定系統(tǒng)的速度,變頻器保護(hù)三相異步電動(dòng)機(jī)的安全穩(wěn)定的運(yùn)行；電磁制動(dòng)器反相制動(dòng)使電機(jī)快速停車,從而達(dá)到變壓器繞線機(jī)系統(tǒng)的工藝要求。
(2) 傳動(dòng)機(jī)構(gòu):皮帶與帶輪。其作用是將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩傳遞給繞線機(jī),帶動(dòng)繞線機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。
(3) 生產(chǎn)機(jī)械:變壓器繞線機(jī)。其作用是通過(guò)齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)將各種型號(hào)的銅線纏繞到變壓器骨架上,從而繞制成各種規(guī)格型號(hào)的變壓器。
2.2 變壓器繞線機(jī)系統(tǒng)的工作原理:
作業(yè)人員腳踩微動(dòng)開(kāi)關(guān),變頻器按照外接電位器設(shè)定的頻率運(yùn)行,同時(shí)作業(yè)人員手扶線輥上的銅絲使其自動(dòng)往變壓器骨架上繞；當(dāng)要停止時(shí)，腳松開(kāi)微動(dòng)開(kāi)關(guān)，變頻器停止輸出且電磁制動(dòng)器反相制動(dòng)，以保證系統(tǒng)迅速停止，作業(yè)人員按照工藝文件要求正確作業(yè)。因此變壓器繞線機(jī)系統(tǒng)采用變頻器和電磁制動(dòng)器來(lái)控制以達(dá)到準(zhǔn)確快速停車的工藝要求。
3、控制系統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)
采用 PI7600系列變頻器使電磁制動(dòng)三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速可以實(shí)現(xiàn)上述的工藝要求。
圖2 三相異步電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)
3.1 接線注意事項(xiàng):
(1) 變頻器的控制回路(圖中 為控制回路端子)的控制線必須采用屏蔽線(圖中 為屏蔽線)并且遠(yuǎn)離主回路(圖中 為主回路端子)接線，屏蔽線僅一端接地.
(2) 為防止意外事故發(fā)生,接地端子E或 必須可靠接地(接地阻抗應(yīng)在100歐以下),否則會(huì)有漏電狀況發(fā)生.
(3) 電機(jī)容量應(yīng)等于或小于變頻器容量.
(4) 主回路配線時(shí),其線徑規(guī)格的選擇請(qǐng)按照國(guó)家電工法規(guī)有關(guān)規(guī)定實(shí)行配線.
(5) 為盡量減少電磁干擾的影響,電磁接觸器要遠(yuǎn)離變頻器或加浪涌吸收裝置。
(6) 勿將交流輸入電源R/S/T端子接到變頻器輸出端子U/V/W。
3.2 電磁制動(dòng)電動(dòng)機(jī)采用變頻調(diào)速時(shí)注意事項(xiàng):
(1) 在采用變頻調(diào)速時(shí),必須將制動(dòng)器的勵(lì)磁繞組接至變頻器的輸入端,并且保證和電動(dòng)機(jī)同時(shí)得電,以防止電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子低頻時(shí)堵轉(zhuǎn)過(guò)流。
(2) 為了延長(zhǎng)繞線機(jī)系統(tǒng)的使用壽命,必須加制動(dòng)電阻使變頻器快速停車時(shí)把由IGBT續(xù)流二極管反饋到直流母線的能量消耗掉,防止損壞變頻器主元器件；在電磁制動(dòng)器前加延時(shí)繼電器，在變頻器快停車時(shí)電磁制動(dòng)器工作使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子停住。
4、變頻器部分功能參數(shù)設(shè)置如下表:
5、繞線機(jī)系統(tǒng)的工作過(guò)程:
作業(yè)人員踩微動(dòng)開(kāi)關(guān)S2使其閉合,接觸器KM2線圈得電；接觸器常開(kāi)觸點(diǎn)KM2閉合,常閉觸點(diǎn)斷開(kāi),制動(dòng)器的勵(lì)磁繞組得電,使三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子正常運(yùn)轉(zhuǎn)；同時(shí)變頻器主板端子FWD與COM短接開(kāi)始按照外接電位器VR給定的頻率正轉(zhuǎn) (倒相開(kāi)關(guān)S1接到REV,則REV與COM短接,變頻器執(zhí)行反轉(zhuǎn))運(yùn)行，三相異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)變壓器繞線機(jī)運(yùn)行,作業(yè)人員按照變壓器的工藝文件作業(yè)。
作業(yè)人員腳松開(kāi)微動(dòng)開(kāi)關(guān)S2,接觸器KM2線圈失電,接觸器常閉觸點(diǎn)KM2吸合,常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi),變頻器主板端子FRE與COM短接執(zhí)行自由停車命令,變頻器停止輸出并開(kāi)始制動(dòng), 制動(dòng)器的勵(lì)磁繞組沒(méi)電按照延時(shí)繼電器設(shè)定時(shí)間反相制動(dòng)抱閘，使電動(dòng)機(jī)停車,達(dá)到繞線機(jī)系統(tǒng)停止；當(dāng)變頻器跳過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)載、干擾保護(hù)時(shí),按復(fù)位按鈕SB2則變頻器主板端子RST與COM短接,可立即復(fù)位恢復(fù)正常使用。
此系統(tǒng)可以頻繁快速的運(yùn)行停車,工作性能穩(wěn)定。
6、變頻器常見(jiàn)的故障現(xiàn)象及排除措施:
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