變頻器設備改造及行業(yè)應用
交流變頻調速器經(jīng)歷近20 年的發(fā)展及應用已逐步被人們接受并成為當代電機調速的主流由于變頻器體積小重量輕精度高工藝先進功能豐富保護齊全可靠性高操作簡便通用性強易形成閉環(huán)控制等優(yōu)點它優(yōu)于以往的任何調速方式如變極調速調壓調速滑差調速串級調速整流子電機調速液力耦合調速等因而深受鋼鐵有色石油石化化工化纖紡織機械電力建材煤炭醫(yī)藥造紙**城市供水及污水處理等行業(yè)的歡迎
變頻器現(xiàn)已廣泛應用于石化、鋼鐵、水泥、油田、化工、紡織、印染，**，造紙，自來水廠、啤酒飲料、環(huán)保設備、給水、印刷機械、塑料、包裝機械、礦山、港口機械、糧食機械等眾多行業(yè)成功應用。空壓機，注塑機，中央空調，風機，引風機，鼓風機，赤泥泵，熔鹽泵，真空泵，水泵，磕頭機，抽油機，球蘑機，提升機，自動扶梯，拉絲機，數(shù)控機床，龍門創(chuàng)床，塔吊，電梯，卷染機，噴油泵，橋式抓斗吊車，熱鍍鋅行車，注水泵，排污泵，壓榨機，灰漿泵，潛油電泵，皮帶輸送機，循環(huán)泵，離心泵，擠出機，羅茨風機，選礦機，工業(yè)洗衣機，陶瓷機械，制氧機，造紙機，紙漿機，切紙機，排風機，補水泵，恒壓供水，吹瓶機，吹膜機，輸油泵，音樂噴泉等設備其調速性能好、運行穩(wěn)定、節(jié)能效果顯著、保護功能齊全、超強過載能力及對沖擊性負載具有良好的電流抑制，受到用戶的廣泛贊譽，是目前性能、價格比*優(yōu)的產(chǎn)品
1.1 空調類負載
寫字樓商場和一些超市廠房都有中央空調在夏季的用電高峰空調的用電量很大在炎熱天氣北京上海深圳空調的用電量均占峰電40%以上因而用變頻裝置拖動空調系統(tǒng)的冷凍泵冷水泵風機是一項非常好的節(jié)電技術目前國內出現(xiàn)不少專做空調節(jié)電的公司其中主要技術是變頻調速節(jié)電
1.2 破碎機類負載
冶金礦山建材應用不少破碎機球磨機該類負載采用變頻后, 效果顯著
1.3 大型窯爐煅燒爐類負載
冶金建材燒堿等大型工業(yè)轉窯(轉爐)以前大部分采用直流整流子電機滑差電機串級調速或中頻機組調速由于這些調速方式或有滑環(huán)或效率低近年來不少單位采用交流變頻控制效果極好
1.4 壓縮機類負載
壓縮機也屬應用廣泛類負載低壓的壓縮機在各工業(yè)部門都普遍應用高壓大容量壓縮機在鋼鐵(如制氧機) 礦山化肥乙烯都有較多應用采用變頻調速均帶來啟動電流小節(jié)電優(yōu)化設備使用
壽命等優(yōu)點
1.5 軋機類負載
在冶金行業(yè)過去大型軋機多用交-交變頻器, 近年來采用交-直-交變頻器軋機交流化已是一種趨勢尤其在輕負載軋機如寧夏民族鋁制品廠的多機架鋁軋機組采用通用型變頻器滿足低頻帶載啟動機架間同步運行恒張力控制操作簡單可靠
1.6 卷揚機類負載
卷揚機類負載采用變頻調速穩(wěn)定可靠鐵廠的高爐卷揚設備是主要的煉鐵原料輸送設備它要求啟制動平穩(wěn)加減速均勻可靠性高原多采用串級直流或轉子串電阻調速方式效率低可靠性差用交流變頻替代上述調速方式可以取得理想的效果
1.7 轉爐類負載
轉爐類負載, 用交流變頻替代直流機組簡單可靠運行穩(wěn)定
1.8 輥道類負載
輥道類負載多在鋼鐵冶金行業(yè)采用交流電機變頻控制可提高設備可靠性和穩(wěn)定性
1.9 泵類負載
泵類負載量大面廣包括水泵油泵化工泵泥漿泵砂泵等, 有低壓中小容量泵, 也有高壓
大容量泵許多自來水公司的水泵化工和化肥行業(yè)的化工泵往復泵有色金屬等行業(yè)的泥漿泵等采用變頻調速, 均產(chǎn)生非常好的效果
1.10 吊車翻斗車類負載
吊車翻斗車等負載轉矩大且要求平穩(wěn)正反頻繁且要求可靠變頻裝置控制吊車翻斗車可滿足
這些要求
1.11 拉絲機類負載
生產(chǎn)鋼絲的拉絲機要求高速連續(xù)化的生產(chǎn)鋼絲強度為200kg/mm2 調速系統(tǒng)要求精度高穩(wěn)定度高且要求同步
1.12 運送車類負載
煤礦的原煤裝運列車或鋼廠的鋼水運送車等采用變頻技術效果很好起?？焖龠^載能力強正反
轉靈活達到煤面平整重量正確(不多裝或少裝) 基本上不需要人工操作提高了原煤生產(chǎn)效率節(jié)約了電能
1.13 電梯高架游覽車類負載
由于電梯是載人工具要求拖動系統(tǒng)高度可靠又要頻繁的加減速和正反轉電梯動態(tài)特性和可靠
性的提高便增加了電梯乘坐的**感舒適感和效率過去電梯調速直流居多近幾年逐漸轉為交流電機變頻調速無論是日本還是德國我國不少電梯廠都爭先恐后的用變頻調速來裝備電梯如上海三菱廣州日立青島富士天津奧的斯等均采用交流變頻調速不少原來生產(chǎn)的電梯也進行了變頻改造
1.14 給料機類負載
冶金電力煤炭化工等行業(yè)給料機眾多無論圓盤給料機還是振動給料機采用變頻調速效果均非常顯著吉化公司染料廠硫酸生產(chǎn)線的圓盤給料機原為滑差調速低頻轉矩小故障多經(jīng)?？ㄞD采用變頻調速后由于是異步機可靠性高節(jié)電更重要的是和溫度變送器閉環(huán)保證了輸送物料的準確不至于使氧化劑輸送過量超溫而造成事故保證了生產(chǎn)的有序性
1.15 堆取料機類負載
堆取料機是煤場碼頭礦山物料堆取的主要設備主要功能是堆料和取料實現(xiàn)自動堆料和半自
動取料提高了設備可靠性設備運行平穩(wěn)無沖擊和搖動現(xiàn)象取料過程按1/cos 規(guī)律回轉調速
提高了斗輪回轉取料效率和皮帶運煤的均勻度很受工人歡迎
1.16 風機類負載
風機類負載系量大面廣設備鋼廠電廠有色礦山化工紡織化纖水泥造紙等行業(yè)應用較多多數(shù)采用調節(jié)檔板開度來調節(jié)風量浪費大量電能采用變頻調速即可節(jié)電又減少機械
磨損延長設備壽命
1.17 攪拌機類載
化工醫(yī)藥行業(yè)攪拌機非常之多, 采用變頻調速取代其它調速方式好處特多
1.18 紡絲機類負載
紡絲的工藝復雜, 工位多, 要求張力控制, 有的要求位置控制采用變頻調速效果良好.
1.19 特種電源類負載
許多電源, 如實驗電源飛機拖動電源(400Hz)都可用變頻裝置來完成, 好處是投資少見效快
體積小操作簡單
1.20 聚酯切片類負載
聚酯切片是石化行業(yè)主要產(chǎn)品之一由于變頻調速精度高便于多個控制點控制平穩(wěn)可靠使用
變頻調速后可以增加產(chǎn)品產(chǎn)量給企業(yè)帶來極大好處許多企業(yè)在擴容時均采用變頻調速技術
1.21 造紙機類負載
我國造紙工業(yè)的紙機要求精度高的多采用SCR 直流調速方式有的用滑差電機整流子電機由
于存在滑環(huán)和炭刷造成可靠性和精度不高導致造紙機械落后一般車速只有200m/min 左右難同國外2000m/min 相比因而造紙機械的變頻化已是大勢所趨.
1.22 洗熨設備類負載
較大賓館的洗衣機和熨衣設備以往多采用機械調速或者變極調速, 只能提供一種速度或幾種速度,對需要多次反復洗熨的織物不甚理想采用變頻調速, 大大提高洗衣機的效率
1.23 音樂噴泉類負載
非常招攬游人的音樂噴泉其水的高低和量的大小是靠變頻控制的
1.24 磨床等機械類負載
磨床主軸電機轉速很高,需要電源的頻率也高,有200Hz 400Hz 甚至800Hz 以前主軸電機的電由中頻發(fā)電機組拖動中頻機組體積大效率低噪聲大故障多精度差
12.25 **機類負載
**行業(yè)過去進口的**機不論莫林8 還是莫林10 均不是無級調速因而在**行業(yè)主要是解決無極調速和可靠性問題技術簡單變頻器用法簡單收效極大
1.26 減振和降低噪音型負載
不少負載如大型空壓機中頻機組等噪聲大振動大采用變頻技術可以減振降噪達到標準以內
1.27 印染機類負載
大部分印染機械都是多單元聯(lián)合工作的設備工藝上要求各單元以相同的線速度同步運行并保持張力恒定否則會斷布纏布色度不均色彩度不夠縮水率過大等質量問題以往的印染機械無論是共電源方式或分電源方式都是采用直流調速系統(tǒng)因為直流電機固有的缺點印染行業(yè)逐步采用交流變頻技術圓網(wǎng)印花機由進布單元印花單元烘房導帶單元及落布單元四部分組成屬于印染調速系統(tǒng)中復雜的一種采用變頻調速形成速度鏈控制同步性能好精度高可靠性高
1.28 注塑機類負載
注塑機是塑料加工成型的關鍵設備數(shù)量多耗電大過去的節(jié)電方式多為通過型(角型)轉換Y
型(星型)來節(jié)電的效果一般采用變頻調速不改變注塑機原來的結構控制油泵幾個過程的壓力或流量(如鎖模合模射膠保壓脫模退模等), 可節(jié)電20% 52%, 較好的取代了過去的比例閥節(jié)流調速方式, 大幅度降低能耗珠三角的不少注塑廠都進行了變頻改造改造注塑機時要注意合模加速, 否則產(chǎn)量降低;注意輸入端和輸出端的諧波干擾
1.29 污水處理等環(huán)保類負載環(huán)境保護越來越被重視它關系到人類賴以生存的環(huán)境于是乎清潔能源綠色城市均出現(xiàn)了變頻調速可用在三個方面的環(huán)保類負載一是工業(yè)污水處理二是垃圾電廠三是工業(yè)排煙排氣除塵的控制
1.30 玻璃陶瓷制藥飲料食品包裝等生產(chǎn)線負載玻璃陶瓷制藥飲料食品包裝等生產(chǎn)線采用變頻調速均取得好的效果.
1.31 海上采油平臺類負載
石油鉆井采用交流電機變頻調速要比直流調速好得多,尤其是在風沙灰塵大的地方因為交流電機可靠海洋石油鉆井平臺, 需要變頻調速裝置.
1.32 潛油電泵類負載
潛油電泵采油是油田采油的一種方式潛油電泵多在1800m以下的油井內工作, 多數(shù)采用工頻全壓啟動恒速運行, 有下述弊病:
(1) 啟動電流過大, 會損壞電機絕緣;
(2) 產(chǎn)生沖擊扭矩, 損壞機泵結構;
(3) 泵突然產(chǎn)生較大吸力, 容易吸入砂子, 造成卡泵且無穩(wěn)壓系統(tǒng)和井下液面波動較大, 造成電壓電流不穩(wěn)定使?jié)撚碗姍C過勵磁和欠勵磁, 引起故障
三菱PLC產(chǎn)品系列
FX1S系列:三菱PLC是一種集成型小型單元式PLC。且具有完整的性能和通訊功能等擴展性。如果考慮安裝空間和成本是一種理想的選擇。
FX1N系列:是三菱電機推出的功能強大的普及型PLC。具有擴展輸入輸出，模擬量控制和通訊、鏈接功能等擴展性。是一款廣泛應用于一般的順序控制三菱PLC。
FX2N系列:是三菱PLC是FX家族中*先進的系列。具有高速處理及可擴展大量滿足單個需要的特殊功能模塊等特點，為工廠自動化應用提供*大的靈活性和控制能力。
FX3U:是三菱電機公司新近推出的新型第三代三菱PLC,可能稱得上是小型**產(chǎn)品。基本性能大幅提升，晶體管輸出型的基本單元內置了3軸獨立*高100kHz的定位功能，并且增加了新的定位指令，從而使得定位控制功能更加強大，使用更為方便。
FX1NC FX2NCFX3UC三菱PLC:在保持了原有強大功能的基礎上實現(xiàn)了極為可觀的規(guī)?？s小I/O型接線接口降低了接線成本，并大大節(jié)省了時間。
Q系列三菱PLC:三菱機公司推出的大型PLC,CPU類型有基本型CPU，高性能型CPU，過程控制CPU,運動控制CPU,冗余CPU等?？梢詽M足各種復雜的控制需求。三菱電機中國事業(yè)的快速發(fā)展，為了更好地滿足國內用戶對三菱PLC，Q系列產(chǎn)品高性能、低成本的要求，三菱電機自動化特推出經(jīng)濟型QUTESET型三菱PLC，即一款以自帶64點高密度混合單元的5槽Q00JCOUSET；另一款自帶2塊16點開關量輸入及2塊16點開關量輸出的8槽Q00JCPU-S8SET，其性能指標與Q00J完全兼容，也完全支持GX-Developer等軟件，故具有**的性價比。
A系列三菱PLC: 使用三菱專用順控芯片（MSP），速度/指令可媲美大型三菱PLC;A2ASCPU支持32個PID回路。而QnASCPU的回路數(shù)目無限制，可隨內存容量的大小而改變；程序容量由8K步至124K步，如使用存儲器卡，QnASCPU則內存量可擴充到2M字節(jié)；有多種特殊模塊可選擇，包括網(wǎng)絡，定位控制，高速計數(shù)，溫度控制等模塊。
三菱PLC的主要特點
①結構靈活
不受環(huán)境的限制，有電即可組建網(wǎng)絡，同時可以靈活擴展接入端口數(shù)量，使資源保持較高的利用率，在移動性方面可與WLAN媲美。
②傳輸質量高、速度快、帶寬穩(wěn)定
可以很平順的在線觀賞DVD影片，它所提供的14Mbps帶寬可以為很多應用平臺提供保證。*新的電力線標準HomePlug AV傳輸速度已經(jīng)達到了200Mbps；為了確保QoS，HomePlug AV采用了時分多路訪問（TDMA）與帶有沖突檢測機能的載體偵聽多路訪問（CSMA）協(xié)議，兩者結合，能夠很好地傳輸流媒體。
③范圍廣
無所不在的電力線網(wǎng)絡也是這種??術的優(yōu)勢。雖然無線網(wǎng)絡可以做到不破墻，但對于高層建筑來說，其必需布設N多個AP才能滿足需求，而且同樣不能避面信號盲區(qū)的存在。而電力線是*基礎的網(wǎng)絡，它的規(guī)模之大，是其他任何網(wǎng)絡無法比擬的。由此，運營商就可以輕松地把這種網(wǎng)絡接入服務滲透到每一處有電力線的地方。這一技術一旦**進入商業(yè)化階段，將給互聯(lián)網(wǎng)普及帶來極大的發(fā)展空間。終端用戶只需要插上電力貓，就可以實現(xiàn)因特網(wǎng)接入，電視頻道接收節(jié)目，打電話或者是可視電話。
④低成本
充分利用現(xiàn)有的低壓配電網(wǎng)絡基礎設施，無需任何布線，節(jié)約了資源。無需挖溝和穿墻打洞，避免了對建筑物、公用設施、家庭裝潢的破壞，同時也節(jié)省了人力。相對傳統(tǒng)的組網(wǎng)技術，PLC成本更低，工期短，可擴展性和可管理性更強。目前國內已開通電力寬帶上網(wǎng)的地方，其包月使用費用一般為50-80元/月左右，這樣的價格和很多地方的ADSL包月相持平。
視頻，以及電力于一體的“四網(wǎng)合一”。
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