CN201118520Y - 炼钢变频柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种炼钢变频柜，炼钢用大包车控制柜与变频柜并联的线路上设置有变频器1和变频器2，变频器1和变频器2的输入、输出端分别接有继电器的常闭触点，变频器1和变频器2的输入继电器的常开触点并联后通过断路器与三相电源相连接，变频器1和变频器2的输出继电器的常开触点并联后与被控电机相连接，通过选择开关SW使变频器1或变频器2择一工作。有益效果是：被控电机加、减速更加平稳，继电器的自锁，不会同时发出前进与后退的指令、快速与低速指令传到炼钢用大包车电机，当车位超限时，也可在变频器的监控下自动停止，本实用新型可降低成本，延长设备的使用寿命，节能降耗，使操作更加方便、安全。

Description

炼钢变频柜

技术领域

本实用新型涉及一种变频控制柜，特别是涉及一种炼钢用大包车变频控制柜。

背景技术

电机交流变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。变频调速以其优异的调速和起、制动性能，高效率、高功率因数和节电效果、广泛的适用范围及其它许多优点而被国内外公认为最有发展前途的调速方式。其中高压变频调速技术已越来越广泛的应用在各行各业，它不仅可以改善工艺、延长设备使用寿命、提高工作效率等，最重要的是它可以“节能降耗”，这一点已被广大用户所认可，且深受关注。电机是厂矿企业运行的关键大功率设备，它们的电耗在整个企业运行成本中占有很大的比例，因此如何合理的降低电机的电耗目前已列入许多企业的日常工作中。随着低压变频技术的广泛使用，其卓越的节电效果已经被广大的使用者所认同，但是由于电机功率有限，因此虽然节电率较高，但所节约的电费和电厂的总能耗相比所占比例实在是微乎其微。因此，如果能将大型电机进行节能改造，整个企业的自用电率将会有明显的降幅。

随着大规模集成电路和计算机控制技术的发展，以及现代控制理论的应用，使得交流电力拖动系统逐步具备了较宽的调速范围、高的稳速范围、高的稳速精度、快的动态响应以及在四象限作可逆运行等良好的技术性能，在调速性能方面可以与直流电力拖动媲美。在交流调速技术中，变频调速具有绝对优势，并且随着它的调速性能与可靠性的不断完善，价格不断降低，特别是变频调速节电效果明显，而且易于实现过程自动化，深受工业行业的青睐。交流变频调速的方法是异步电机最有发展前途的调速方法，随着电力电子技术的不断发展，性能可靠、匹配完善、价格便宜的变频器会不断出现，这一技术会得到更为广泛、普遍的应用。

目前现有技术的缺点是：设备的自动化程度低、使用寿命低、工作效率低，最重要的是电力损耗大，不易实现远程控制。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服已有技术缺点，提供一种经变频器调速实现电机的同步协调运行，保证料车的行进速度变化与停止位置准确，并实现现场及远程控制。

本实用新型所采用的技术方案是：一种炼钢变频柜，炼钢用大包车控制柜与变频柜并联的线路上设置有变频器1和变频器2，所述变频器1和变频器2的输入、输出端分别接有继电器的常闭触点，所述变频器1和变频器2的输入继电器的常开触点并联后通过断路器与三相电源相连接，所述变频器1和变频器2的输出继电器的常开触点并联后与被控电机相连接，通过选择开关SW使变频器1或变频器2择一的工作，被控电机的输入端电缆通过断路器、互感器连接电压指示表。

所述变频器由A1、A2和B4三个电路单元组成，A1电路单元中的8、9点通过继电器控制炼钢用大包车的向后和向前运行，14、15点通过继电器控制炼钢用大包车的慢速和快速运行，16点为复位点；A2电路单元中的21、22点为故障报警点，24、25点为过温报警；B4电路单元中的3、4点通过继电器与频率表相连接，5、6点通过继电器与电流表相连接。

电机电缆与其它电缆走线之间的最小距离为500mm。

本实用新型的有益效果是：使用本实用新型与未采用变频器时相比，被控电机加、减速更加平稳，由于继电器的自锁作用，不会同时发出前进与后退的指令、快速与低速指令传到炼钢用大包车电机，当车位超限时，也可在变频器的监控下自动停止，本实用新型可降低成本，延长设备的使用寿命，节能降耗，使操作更加方便、安全。

附图说明

图1是本实用新型的电路控制示意图；

图2是本实用新型的电路连接示意图；

图3是变频器1的控制回路接线图；

图4是变频器2的控制回路接线图；

图5至图9是控制回路的电路连接示意图；

图10、图11是显示电路示意图；

图12是变频器选择电路示意图。

具体实施方式

图1是炼钢变频柜控制装置示意图，如图1所示，L1，L2，L3是三相电源。Q52.1是断路器。G03.1，G03.2是变频器1和变频器2，他们都可控制炼钢用大包车运行，K01.1，K01.3是启动变频器线圈的辅助常开触点，K01.1吸合，则变频器1工作；K01.3闭合，则变频器2工作。当1号变频器出现问题时，切换到变频器2控制，为一用一备。K01.4，K01.5是炼钢用大包车运行线圈的常开触点，闭合后由变频器控制炼钢用大包车运行。变频器输出通过T11.1电压互感器由P80.1变频器的电压指示表指示电压，Q16.01是断路器。

图2是本实用新型的电路连接示意图，如图2所示，Q16.1为断路器，合上后给变压器T05.1供电，由T05.1送出的220V电源可提供给Q16.3可用、Q16.4备用、Q16.5继电器逻辑电源开关、Q08.1柜体风机/门灯电源开关、外部报警及显示的电源。Q16.2是一断路器，合上后T05.2变压器带电，可给24V继电器和报警单元提供电源。

图3是变频器1的控制回路接线图，图4是变频器2的控制回路接线图，如图3、图4所示，K15.43，K15.31，K15.33，K15.35，K15.37都为继电器的常开触点，分别控制炼钢用大包车的运行，向前运行，向后运行，慢速、快速运行。S09.1是一复位按钮，当变频器故障时，可按下复位。变频器的21，22点可表示故障。24，25点可表示过温。在B4模块中，可用3，4点接一频率表，显示变频器工作频率，5，6点接一电流表，显示变频器工作电流。变频器1中的K10.2是继电器的常开触点，闭合时，电流表、频率表可显示变频器1的电流、频率，变频器2中的K10.3是继电器的常开触点，闭合时，电流表、频率表可显示变频器2的电流、频率。

图5采用24V直流电源，如图5所示，当变频器无故障时，则21，22点为闭点，线圈K04.1可得电。变频器1或变频器2过热时，变频器的24，25开点会断开，则K15.1不再得电，需按下复位按钮，才可使K15.1的开点继续闭合。

图6采用24V直流电源，如图6所示，K15.11是向前运行的线圈，带电后，K15.11开点闭合，则炼钢用大包车可向前运行。K15.12是向后运行的线圈，带电后，K15.12开点闭合，则炼钢用大包车可向后运行。K15.13是慢速运行的线圈，带电后，K15.13开点闭合，则炼钢用大包车可慢速运行。K15.14是快速运行的线圈，带电后，K15.14开点闭合，则炼钢用大包车可快速运行。

图7采用220V电源，如图7所示，K10.1是急停线圈，当按下急停按钮，K10.1不再带电，则其所有开点断开，炼钢用大包车停下。当条件全部适合，即变频器准备好，温度正常时，则K15.29线圈带电。

图8采用220V电源，如图8所示，当K15.29线圈带电时，常开点闭合，此时，炼钢用大包车可向前、向后、快速、慢速运行。K15.33，K15.31的闭点形成自锁，择一地发出前进与后退指令。K15.35，K15.37也形成自锁，择一地发出快速与慢速的指令。

图9采用220V电源，如图9所示，当条件允许后，K15.29开点会闭合，此时K21.1线圈带电，由SW可选择要启动的继电器。此时，K21.2带电，由它控制启动的延迟时间，启动后，K15.43线圈得电，所有开点闭合，炼钢用大包车才可被变频器控制运行，运行时，柜内风机运转。

图10、图11是显示电路示意图，如图10、图11所示，当驱动备妥时K15.29线圈带电，此时K15.29的开点也会闭合，则备妥信号产生，L4信号灯亮。K15.43线圈带电后，K15.43开点闭合，产生控制响应，L5信号灯亮，表示电机运行。当按下急停按钮时，K10.1线圈不再得电，则急停的反馈信号产生。变频器准备好时，K04.1触点闭合，则L1信号灯亮。变频器过热时，K15.1会失电，则K15.1常闭点恢复闭合，L2信号灯亮。

图12是变频器选择电路示意图，如图12所示，SW是选择开关，选择所要使用的变频器。当选择变频器1时，K01.4线圈带电，闭点断开，自锁，防止了误动作，变频器1和变频器2择一工作。这时，K10.2线圈也带电，K10.2开点闭合，则电流表与频率表显示变频器1的电流、频率。SW选择变频器2时，自锁同样有。此时K10.3线圈得电，K10.3开点闭合，K10.2线圈失电，触点断开，此时电流表与频率表显示变频器2的电流、频率。

由于变频器内部是大功率的电子元件，极易受到工作温度的影响，所以此变频柜外围物理环境不宜过热，最好在40℃以下。按照图纸把柜子外部进线接好，注意，千万不要有电线的线屑，尤其是金属屑、短断头及螺杆、螺母掉落在变频器内部。变频柜与电机间的电缆应尽量短，这样可以减小电缆的对地电容，减少干扰的发射源。电机电缆应独立于其它电缆走线，其最小距离为500mm。同时应避免电机电缆与其它电缆长距离平行走线，这样才能减少变频器输出电压快速变化而产生的电磁干扰。如果控制电缆和电源电缆交叉，应尽可能使它们按90度角交叉。与变频器有关的模拟量信号线与主回路线分开走线，即使在控制柜中也要如此。运行试用时最好无料试行，再少料运行，最后正式运行，控制料车前进、后退，快速、低速运行，以保护设备和控制柜的安全性。变频器的参数很多，有一点错误就会使其工作不能正常运行，或损坏仪器，所以，只有专业人员才可设定参数。

本实用新型变频柜是与炼钢用大包车控制柜组成使用。操作人员只要控制炼钢用包车控制柜，执行前进，后退，高速，低速即可。当变频柜准备好，驱动准备好时，发出前进指令，向前运行的线圈会得电，变频器工作，控制炼钢用大包车向前运行；发出后退指令，向后运行的线圈带电，变频器控制炼钢用大包车向后运行。此间，若操作快速指令，则炼钢用大包车快速运行。发出低速指令，则炼钢用大包车低速运行。停止指令发出，炼钢用大包车停止运行。采用变频器控制炼钢用大包车的运行，与未采用变频器时相比，加减速更加平稳，而且由于继电器的自锁作用，不会产生同时有前进与后退的指令发出的情况，也不会同时有快速与低速指令传到炼钢用大包车电机。若由于人员的疏忽，使车位超限，也可在变频器的监控下自行停止。

若变频器出现故障，会有报警出现，此时操作者应按下复位按钮，进行复位操作。通过选择开关，选择另一变频器工作。操作人员还需记录变频器运行的电流，频率值，以保证设备一直在正常情况下运行。

在出现紧急情况时，可不通过变频器控制停止炼钢用大包车，直接按下急停按钮，以停止机器运行。

本实用新型能够实现多控制方式，多保护功能，我们在控制柜体中内置了变频器，空气断路器，制动电阻，频率表，电流表，继电器，接触器等器件。采用双变频器，切换使用，更加稳定准确，保证了电机的正确运行。安装器件采用螺钉固定保证稳定可靠，易于实现过程自动化。

Claims (3)

1.一种炼钢变频柜，其特征在于：炼钢用大包车控制柜与变频柜并联的线路上设置有变频器1和变频器2，所述变频器1和变频器2的输入、输出端分别接有继电器的常闭触点，所述变频器1和变频器2的输入继电器的常开触点并联后通过断路器与三相电源相连接，所述变频器1和变频器2的输出继电器的常开触点并联后与被控电机相连接，通过选择开关SW使变频器1或变频器2择一的工作，被控电机的输入端电缆通过断路器、互感器连接电压指示表。

2.根据权利要求1所述的炼钢变频柜，其特征在于：所述变频器由A1、A2和B4三个电路单元组成，A1电路单元中的8、9点通过继电器控制炼钢用大包车的向后和向前运行，14、15点通过继电器控制炼钢用大包车的慢速和快速运行，16点为复位点；A2电路单元中的21、22点为故障报警点，24、25点为过温报警；B4电路单元中的3、4点通过继电器与频率表相连接，5、6点通过继电器与电流表相连接。

3.根据权利要求1所述的炼钢变频柜，其特征在于：电机电缆与其它电缆走线之间的最小距离为500mm。

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