CN2217021Y - 转炉倾动机构的变频调速驱动装置 - Google Patents

Abstract

一种转炉倾动机构的变频调速驱动装置，包括操作台、联锁信号接口，特点是采用鼠笼式交流异步电机和可编程序控制器，并在它们之间设置接有制动单元与制动电阻的变频逆变器，其电源为380V。该装置结构紧凑，体积小，安装方便，防护等级高，性能可靠，较少维修，调试及改变运行参数容易，转炉的运行速度无级可调，起动停止平稳，无“点头”现象，可四象限运行，缩小了生产周期。适合钢铁厂氧气顶吹炼钢工艺的转炉作倾动动力装置。

Description

转炉倾动机构的变频调速驱动装置

本实用新型属于一种变频调速驱动装置，适合于钢铁厂氧气顶吹炼钢工艺的转炉作为倾动动力装置。

目前，钢铁厂氧气顶吹炼钢工艺的转炉，其倾动机构多数应用晶闸管直流调速装置-逻辑无环流双闭环四象限运行装置。该装置一般是由2台同轴并联直流电机、可控硅电源、励磁控制、电流环速度环控制器、操作台、联锁信号接口构成。在应用中还存在不足之处：1.直流电机的换向器与电刷的薄弱性，在转炉旁的高温、多尘的环境中运行，容易磨损，维护工作量加大；2.并联运行的直流电机，在负荷变动时，不能保证其负荷的平衡，这很可能使二台直流电机的工作一台处理电动状态，另一台处在发电状态；3.晶闸管直流调速装置的电流调节器和速度调节器的主参数不易确定，当松闸、抱闸与电机运行时，如在时间上配合不当，极易造成“点头”现象。

本实用新型的目的是提供一种无级调速、性能可靠、操作容易、维护简便、防护性能好的变频调速驱动装置。

本实用新型的目的是这样实现的：2台电机使用交流异步电机，控制器采用可编程序控制器在2台交流异步电机和可编程序控制器之间设置一个变频逆变器该变频逆变器接有制动单元与制动电阻，操作台分别控制可编程序控制器、变频逆变器，联锁信号接口与编程序控制器相连接。

本装置的交流异步电机为鼠笼式交流异步电机。

本实用新型采用了可编程序控制器和变频逆变器使整个装置结构紧凑、体积小、安装方便，调试和更改工作程序及运行参数均非常容易。运行安全，性能可靠，抗干扰能力强，起动、停止均非常平稳，电气冲击小，转炉在倾动时无“点头”现象，减少了对机械装置的冲击，提高了其寿命。采用鼠笼式交流异步电机，几乎不需要维护。整个装置操作方便灵活，定位容易准确，明显地提高了生产效率，缩短了生产周期。

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。

附图1是本实用新型的结构原理图。

参照附图1，型号为YZ250M1-8的2台专用于冶金的鼠笼式交流异步电机2，同轴并联拖动转炉1，是由一台型号FRN075G7-4EX的变频逆变器4供电，并保证2台鼠笼式交流异步电机2在运行中的功率平衡。变频逆变器4采用是的380V的电源。可编程序控制器5的型号为C40P-CDR-A。根据转炉1的实际情况，配制合适的型号为BU110-1AEX的制动单元6、型号为DBH037-4A的制动电阻7，实现鼠笼式交流异步电机2的四象限运行。通过操作台3上的起动、制动停上、正转、反转、调速等操作手柄，控制转炉360°范围内倾动，其无级调速的速度能随时任意调节，也可设定最高运行速度、起动时间、停止时间。改变变频逆变器4的频率设定值，即改变转炉1的倾动速度。转炉1从静止到设定速度所需时间可根据实际操作情况设定，既保证起动速度快，又能保证运行无冲击。由于在转炉1的起动和制动过程中，变频逆变器4的频率变化连续、平滑，使鼠笼式交流异步电机2驱动转炉1也相应平稳无冲击，转炉1的制动闸的抱紧与松动，由可编程序控制器5严格控制，与变频逆变器4的运行或停止状态在时序上紧密协调，不仅转炉1倾动位置定位准确，而且起动、停止时，消除了“点头”现象。转炉1在倾动过程中，由于炉体位置的改变，其位能将随之改变，因此，在有的倾动角度处，转炉1会出现位能的释放现象，鼠笼式交流异步电机2则应处于制动状态。具体表现为鼠笼式交流异步电机2进入发电状态，将其机构位能转化为电能，回馈到变频逆变器4的内部，由其内部自行再生吸收，如超过其内部吸收能力时，则通过制动单元6与制动电阻7消耗其余的能量。本装置产生的最大制动力矩可达80％的额定力矩。从而实现了转炉1倾动的四象限运行。当2台鼠笼式交流异步电机2中有一台不能运行时，另一台能单独运行，完成一炉炼钢周期的驱动。各部分间的连接，根据所选用产品的要求，及现场实际操作规范确定。

本实用新型的工作过程为：操作人员在操作台3操作起动、正转或反转手柄，产生相应信号，经过可编程序控制器5与联锁信号接口8输入的信号进行逻辑处理，松动制动闸，通过联锁信号接口，给出所必须的联锁信号，变频逆变器4从零频率开始，平滑地升到设定的频率，将电网提供的380V 50HZ电源逆变后供给鼠笼式交流异步电机2，带动转炉1从静止逐步起动，再操作调速手柄，使转炉1平稳地按相应的速度倾动。当要求转炉1倾动停止时，操作人员在操作台3上操作停止手柄，产生相应信号，经过可编程序控制器5与联锁信号接口8的输入信号经逻辑分析处理后，输出对应的联锁控制信号，变频逆变器4在设定的停止时间内，将频率逐渐降至零值，转炉1在鼠笼式交流异步电机2的制动力矩下，倾动速度平稳地降为零速。可编程序控制器5给出联锁控制信号，抱紧制动闸，炉体定位。

Claims (2)

1.一种转炉倾动机构的变频调速驱动装置，包括2台电机、操作台[3]，控制器、联锁信号接口[8]，其特征是所述电机为交流异步电机[2]，所述控制器为可编程序控制器[5]，在2台交流异步电机[2]和可编程序控制器[5]之间，设置一个受操作台[3]控制的、接有制动单元[6]与制动电阻[7]的变频逆变器[4]，可编程序控制器[5]还与操作台[3]、联锁信号接口[8]连接。

2.根据权利要求1所述的转炉倾动机构的变频调速驱动装置，其特征是所述交流异步电机[2]为鼠笼式交流异步电机。

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