采用pic变频器对天车电气系统进行改造

采用PIC、变频器对天车电气系统进行改造

1 引言中铝青海公司炭素厂原

料库在用的4台上世纪80年代中期生产的桥式抓斗天车(沈阳冶金机械厂)，其承担着我厂每年20多万吨散装物料的装卸和转运等工作。抓斗天车是炭素原料石油焦和沥青等散装料装卸、运送的专用设备，这4台天车电气控制采用继电器-接触器控制，串电阻能耗多级调速，其控制水平低。另外，原料库贮存着大量粉装物料，其厂房内碳粉尘多，环境恶劣，电器故障率高，严重影响着炭素原料输送作业，且每年维修费用很高。为解决这种被动局面，我们采用plc、变频器等电气产品对整车电气系统进行了改造。经过2年实际应用，其结果证明其改造效果十分成功，彻底解决了抓斗天车原来电器故障频繁、器件易被烧的问题，天车控制技术得到大幅提高，天车工作效率提高25%以上(原来每班连续作业7小时才能完成的任务，现在只用5小时左右就能完成)；其次采用先进的控制技术和驱动技术，使天车运行更加节能，高效，安全，可靠。 2 系统设计与主要配置2.1 电器控制柜由于炭素原料库内炭粉尘多、环境较为恶劣，为更好的提高plc、变频器等电器器件的工作稳定性、延长使用寿命和降低其设备故障，其plc、变频器等电器器件均安装在密闭的控制柜中。

2.2主控制器plc及hmi的选型由于目前电器产品十分繁杂，在天车改造方案确定后，通过项目论证中，技术人员普遍认为选用欧姆龙产品比较理想，由于欧姆龙的电子产品已在我厂应用十分广泛，其质量高、耐用，其产品货源充足、中文资料丰富、备品备件方便，技术服务方便、国内维修便利等特点。尤其是在炭素企业，其要求控制产品要有很高的抗躁性和耐用性。例如，像欧姆龙生产的plc——c200h、c40p已用了20余年，目前仍然正常工作，其日常维护工作很少，且工作十分稳定。另外，欧姆龙的plc 编程方式简单、方便、一线维修人员十分熟悉、了解。此外，cp1h系列plc具有快速的处理器，执行基本指令只需0.1μs；最大支持320点开关量；4入2出模拟量功能，分辩率为

1/12000；标准搭载4轴高速计数器功能(单相100kHz/相位50khz)和4轴100khz高速脉冲输出；标准usb端口；串行通讯端口可自由选择(rs-232c和rs-485)；支持hostlink、nt link、compobus/s、devICenet、profibus-dp、controllerlink、ethernet、协议宏、modbus-rtu等多种通讯方式及串行plc

连接功能；支持cpm和cj1系列plc的扩展单元。其天车主控制plc选用cp1h—x40dt—d；扩展模块cpm1a—40edt。nt20s是欧姆龙公司为小型控制系统设计的中型显示器，是

一个简单实用的终端机。nt20s分辩率为256×128点，最大画面数达500幅；nt20s有内存、开关自检，通信和其他条

件状态设定确认，简单通信确认等维护功能；还拥有不反光荧幕，可以调换背光灯来延长使用时间；即使在恶劣环境下也能运作。 2.3 变频器选择

抓斗天车一般工作在频繁启动、制动和重载状态；同时，拖动控制变频器首先要满足生产工艺条件为前提，又要耐用、经济、节能。通过对我厂实际使用的多种变频器性价分析，结合本系统控制功能的要求，选择ctv28系列(施耐德生产)的变频器较为适宜，此系列变频器价低质优、抗燥耐用，易实现模拟量控制等特点，也适合炭素恶劣环境使用。其改造费用低。其天车改造配用的变频器参数如下：

(1) 大车变频器选用ctv-28hd41 n4 30kw 20hp 62a

380v50hz 1台。(2)小车变频器选用ctv-28hd12 n4 7.5kw 10hp 17a 380v 50hz 1台。

(3)提升变频器选用ctv-28hd41 n4 30kw 20hp 62a 380v

50hz 1台。(4)闭合变频器选用

ctv-28hd38 n4 28kw 20hp 54a 380v 50hz 1台。

2.4 保留绕线电机为充分利用原有设备的电器备件，降低改造费用，并考虑设备的实际拖动要求，原来采用的绕线式异步电机技术性能完全满足变频调速改

造要求。另外，绕线式异步电机具有启动电流平稳、冲击小、调速稳定、动态性好等特点。在抓斗天车变频改造中，我们继续使用了原本的旧电机，由于原料库为室内工作场地，其

环境温度通常较低(夏季最高不超过怕19℃)；又天车工作流动性大、非连续方式，故其普通绕线式电机采用变频控制后，不会出现温度过高现象。其电机技术参数如下：

(1) 大车电机：yzr—160l-6 11kw 2台；

(2) 小车电机：yzr—132m2- 6 5.5kw 1台；(3) 提升电机：

yzr—250m1- 6 22kw 1台；(4) 闭合电机：yzr—250m1- 6 22kw 1台。

2.5 其它电器产品选型根据多年的实际维修统计，欧姆龙生产的各类开关(如感应式、光电式、超声波式等系列)，其十分耐用(有的连续使用20多年后，还仍然工作稳定、准确；过去采购的备件，目前库存很多)。因此，一线技术人员普遍极为信任欧姆龙电器产品的质量，建议抓斗天车改造电器件选用欧姆龙产品较为适合、经济。如

e3z——d8(24dcv，omron)接近限位开关十分适合移动设备和恶劣环境条件下工作的天车类设备使用，其动作距离最大可达到32cm、动作灵敏、准确，工作电压低，质量高，抗躁。如我厂阳极组装托盘反转机、浇铸机、悬链输送机、普通天车等设备均使用这类限位开关，其通常工作于长期连续通电状态，近20多年来，除了几次认为机械撞坏外，很少发生烧坏、动作失效、新能老化等异常现象。

天车大、小车驾驶操作器选用沈阳一家电器公司生产的天车

专用模拟控制方式的联动控制台，其具有模拟信号输出和常规换向输出功能，其模拟量信号变化能与操作手柄转动的角度大小正比例输出，与老式的凸轮控制器操作反腐蚀十分相似。 3 项目实现 3.1 原理设计经过综合分析与调查，决定对原料库4台抓斗天车实施plc 和变频调速技术改造。采用模拟信号联动控制台实现大、小车无级调速；提升采用5级调速；闭合采用2级调速的控制策略；大小车行走、提升、仓门、平台口安全防护等保护装置，均采用非接触感应式开关或光电式行程开关；天车安全防护、逻辑联锁等措施均采用plc程序实现；天车运行、状态等相关信息进行在线显示、记录和存贮等功能。

系统上电后，在无故障反馈情况下，司机室驾驶员通过操作控制台给出运行指令，plc按照一定的指令逻辑关系，控制变频器以一定的速度工作；天车运行全程故障监视，轻故障声光提示，重故障紧急停机。运行数据及历史记录通过rs485串行通讯接口传送到触摸屏用于监视，以便于驾驶员对运行状况能准确的把握，同时也便于工作人员维护。

桥式抓斗天车总系统控制原理如图1所示；天车plc部分控制接线原理如图2～图4所示；大小车变频控制接线原理如图5所示；提升、闭合变频控制接线原理如图6所示。

图1 抓斗天车配置与控制系统原理图

图2 plc与大、小车操作控制台接线图

图3 plc与提升、闭合操作控制台接线图

图4 plc与天车保护装置接线图

图5 大车、小车变频调速系统接线图

图6 抓斗提升、闭合变频调速系统接线图

3.2 项目评估改造完成后，通过2年的实践运行结果证明，其系统控制和变频调速效果十分理想，达到了改造目的。其效果和特点如下：

(1)电气控制采用plc控制技术，使硬件结构接线简单，简化控制设备、联锁可靠、便于维修、方便调试、降低故障，以提高天车的作业效率。该系统保护功能及档位逻辑控制由plc 来精确实现，提高了整套系统的准确档次，实现了可靠性高、保护措施全面、控制灵敏等电气控制系统要求的特点。(2)实现了抓斗天车的微动和超低速运行，使大、小车定位更准确，方便驾驶人员的操作，天车工作效率得到显著提高。其次，提高了天车的控制技术性能，大幅减少了天车配线，解决了天车频繁发生故障问题，维修成本大幅降低。

(3)采用变频调速技术对大、小车的行走速度，使得调速平滑、定位准确、接线简单、调速性能可靠；超低速控制调速的设计，使天车真正实现了微动控制功能，对实现天车抓料、卸料和运料等作业十分有利。(4)变频控制电机的起动、调速、换向和制动功能，使天车控制、运行更加平稳、安全、可靠。解决了过去大车、小车滑行距离长、

抓料过程中频繁撞坏料仓的问题。(5)所有电器控制柜均采用密封性良好的密闭柜，解决了原料库恶劣环境、高粉尘对电器元气件的影响。天车电器方面故障降至2—4次/台·月(改造前平均为28—36次/台月)。

(6)完善变的频器保护功能。如过热、过载、过流、过压、缺相、接地等，从而避免设备在不正常状态下天车长时间运行，使拖动电机得到及时保护。(7) 故障、异常信息可准确、迅速地指示在显示器上，极大地方便了操作、维修人员及时了解和排除故障。(8)经济效益显著。每台天车改造费用为32万元，改造前由于天车电器故障高，备件损坏率高，每年维修备件消耗费用(包括维护材料费用)一般在12～14万元/台；改造后年均维修费用降为2.5～2.8万元/台。单台天车改造投资可在3年内收回。 4 结束语用用plc、变频器等器件对我厂炭素原料库4台抓斗天车电气控制系统改造后，天车设备控制水平显著提高，大车拖动系统改进后，实现了大车启动平稳、制动准确、可靠，解决了原来抱闸机械制动不平衡，出现的大车扭动现象。主大、小车拖动系统改进后，实现了超低速控制的要求，提高了桥式抓斗天车抓料作业准确性效率。plc技术的成功应用，使操作控制方便，保护功能完善，互锁功能可靠和方便天车维修工作；欧姆龙plc、变频器等电子产品的完美结合与应用，充分证明了其自

动化产品高质量、高性能。

变频器控制系统的制动单元及其应用

36 变频器控制系统的制动单元及其应用 方涌奎1 屈敏娟 2 张支钢2 上海机床厂有限公司1（200093） 上海长机自动化有限公司 2（200093） 摘 要阐述了在变频器控制系统中，电动机制动所带来的问题。介绍了在变频器控制系统中，电动机的能耗制动、直流制动和回馈（再生）制动等几种方法和及其制动单元的基本原理与应用，最后以二个实例来说明制动单元的实际应用。 关键词变频器 控制系统 制动 制动单元 在日常工作中需要电动机迅速而准确的停车， 为此对电动机采取一定的制动方法来实现。但在变频器控制系统中采用同样的制动方法，由于变频器的结构而带来了一些问题，这一点必须加以重视。 1 变频器控制系统电动机制动所存在的问题 在变频器控制系统中经常遇到需要电动机制动的场合，如大惯量负载的快速停车、势能负载的拖动、多级传动中的同步控制及负载突变等。 当变频器给定频率的下降速度过快时，由于所拖动的电动机带有负载（机械装置），有较大的机械惯量而不能很快地下降，使电动机绕组切割旋转磁场的速度加快，绕组的电动势和电流增大，造成电动机侧的反电势E大于端电压U，电动机处于制动状态或发电状态，且有较强的制动转矩。这一能量的回馈将通过变频器的逆变环节中与大功率管并联的二极管流向变频器的直流供电环节。 对于通用变频器来说，其基本结构多是“整流+滤波+逆变”的“交-直-交”系统，其整流部分大多采用不可逆的桥式整流电路，因此无法将这能量回馈给主电路，结果就造成变频器直流供电环节中的电容器二端电压（通常称之泵升电压）升高。当回馈能量较大时，还会引起直流回路的过电压而发生变频器的过电压故障。这就是在变频器控制系统中，电动机制动所带来的新问题，必须加以注意。 2 变频器控制系统电动机制动的方法 2.1 能耗制动 对于变频器，如果输出频率降低，电动机转速 将跟随频率同样降低，这时会产生制动过程。由制动产生的功率将返回到变频器侧，这些功率以电阻发热形式消耗，因此该制动方法被称作“能耗制动”。 由于用发热来消耗返回的功率，需要在变频器侧安装制动电阻。为了提高制动能力，不能期望增加变频器的容量来解决问题。由于不可能无限制减小制动电阻值来增大制动电流值，可选用“制动单元+制动电阻”选件来提高变频器的制动能力。 2.2 直流制动 直流制动是在变频器停止时刻输出一直流电流产生转矩迫使电动机停止以确保准确停车。 在一般的变频器中，大多都有直流制动的设置项目，用户只要对它作以下的设定即可。 选择是否启用直流制动功能； 根据实际需要设置直流制动的电流值； 设置直流制动的时间； 设置直流制动的开始频率，此值应根据负载对制动时间的要求来设定，一般应尽量设置得低一些。 2.3 回馈（再生）制动 在减速期间，产生的功率如果不通过热消耗的方法消耗掉而是把能量返回送到变频器电源侧的方法叫做回馈（再生）制动。同样当用于提升类负载在下降的过程中，能量（势能）也要返回到变频器（或电源）侧进行制动。这种操作方法被称作“再生制动”，该方法也可应用于变频器制动。在实际中这种应用需要“能量回馈单元”选件。 3 制动单元的基本原理与应用 制动单元是变频器的配套附件设备。当变频器 万方数据

20吨天车改造明细表

断路器NM1-225S-3300 200A 1个（正泰） 断路器DZ47-63 10A 2P 5个 DZ47-63 16A 2P 2个 DZ47-63 6A 2P 7个 DZ47-63 3A 2P 7个 电机保护断路器3RV1041-4KA10 1个（53-75A）调整电机保护断路器3RV1031-4GA10 1个（36-45A）调整电机保护断路器3RV1031-4EA10 2个（22-32A）调整电机保护断路器3RV1031-4AA10 1个（11-16A）调整辅助触点3RV1901-1A 4个 接触器CJX2-8011 380V 7个（正泰） CJX2-6511 380V 7个（正泰） CJX2-4011 380V 14个（正泰） CJX2-2511 380V 7个（正泰） CJX1-170 380V 1个（正泰） 继电器G2R-2-SND(S) 24V/DC 50个（欧姆龙）配套座2861EW 50个 中间继电器JZC1-44 380V 4个 遥控器F24-60 （禹鼎，接收器24V DC ）一套 （问问是双摇杆八方向吗） 直流电源S-150-24 输入AC220V 输出DC24V 2块 接近开关NBN15-30 G M50 Z0（DC2/NC DC 24V）2个

（问问是两线直流24V，常开点吗） PLC CPU224 6ES7214-1BD23-0XB8 1个 EM223 6ES7223 1HF220XA8 1个 EM223 6ES72231PL220XA8 2个 变压器BK100 （一次电压380V 二次电压220V）1个镀锌鼻子SC50-10 100个 SC50-8 100个 SC70-10 50个 SC70-8 50个 SC35-10 100个 SC35-8 100个 SC25-10 100个 SC16-8 100个 SC10-8 100个 SC6-5 100个 针线鼻1平方1包（套黑色） 2.5平方1包（套黑色） 4平方1包（套黑色） 6平方1包（套黑色） 10平方1包（套黑色） 16平方1包（套黑色）U型带套线鼻BH2-3 1包（套黑色）

电气传动变频器习题解答

第1章习题得解答 1.什么叫变频器？变频调速有哪些应用？ 答：变频器是将固定电压、固定频率的交流电变换为可调电压、可调频率的交流电的装置。 变频调速的应用主要有：①在节能方面的应用。例如风机、泵类负载采用变频调速后，节电率可以达到20%～60%；②在提高工艺水平和产品质量方面的应用。例如变频调速应用于传送、起重、挤压和机床等各种机械设备控制领域；③在自动化系统中的应用。例如，化纤工业中的卷绕、拉伸、计量、导丝；玻璃工业中的平板玻璃退火炉、玻璃窑搅拌、拉边机、制瓶机；电弧炉自动加料、配料系统以及电梯的智能控制等。 2.为什么说电力电子器件是变频器技术发展的基础？ 答：变频器的主电路不论是交-直-交变频或是交-交变频形式，都是采用电力电子器件作为开关器件。因此，电力电子器件是变频器发展的基础。 3.为什么计算机技术和自动控制理论是变频器发展的支柱？ 答：计算机技术使变频器的功能也从单一的变频调速功能发展为包含算术、逻辑运算及智能控制的综合功能；自动控制理论的发展使变频器在改善压频比控制性能的同时，推出了能实现矢量控制、直接转矩控制、模糊控制和自适应控制等多种模式。现代的变频器已经内置有参数辨识系统、PID调节器、PLC控制器和通讯单元等，根据需要可实现拖动不同负载、宽调速和伺服控制等多种应用。 4.变频调速发展的趋势如何？答：①智能化；②专门化；③一体化；④环保化.

5.按工作原理变频器分为哪些类型？按用途变频器分为哪些类型？ 答：按工作原理变频器分为：交-交变频器和交-直-交变频器两大类。 按用途变频器分为：①通用变频器；②专用变频器。 6.交-交变频器与交-直-交变频器在主电路的结构和原理有何区别？ 答：交-交变频器的主电路只有一个变换环节，即把恒压恒频（CVCF）的交流电源转换为变压变频（VVVF）电源；而交-直-交变频器的主电路是先将工频交流电通过整流器变成直流电，再经逆变器将直流电变成频率和电压可调的交流电。 7.按控制方式变频器分为哪几种类型？ 答：按控制方式变频器分为：①V/f控型变频器；②转差频率控制变频器；③矢量控制变频器；④直接转矩控制变频器。 第3章习题解答 1.交-直-交变频器的主电路包括哪些组成部分？说明各部分的作用。 答：交-直-交变频器主电路包括三个组成部分：整流电路、中间电路和逆变电路。整流电路的功能是将交流电转换为直流电；中间电路具有滤波电路或制动作用；逆变电路可将直流电转换为交流电。 2.不可控整流电路和可控整流电路的组成和原理有什么区别？ 答：不可控整流电路整流元件为二极管，不可控整流电路输出的直流电压不可调节；可控整流电路的整流元件为晶闸管，利用晶闸管的可控导电性可使输出的直流电压大小可

青海电解车间天车轨道改造方案

八、施工方案及技术措施 （一）总体施工思路 本工程属维修改造工程，天车轨道拆除改造。施工区域场地狭窄，吊装时安全措施必须到位。为了确保生产正常进行和轨道安装、调整质量，本工程轨道更换、维修采用由车间一端向另一端推进（具体从哪一端开始，与生产单位协商确定），边拆除旧轨道边安装恢复新轨道。 （二）确保安全的技术组织措施 1、现场安全管理措施 （1）施工人员进入施工现场必须穿戴好劳动保护用品，进入施工地前对作业区安全环境进行辨识，消除隐患后方可施工作业。 （2）高空作业人员必须挂好安全带，安全带做到高挂低用，穿防滑鞋。 （3）施工区域下方拉挂红白警示旗，禁止无关人员进入危险的施工区域。 （4）动火前清理动火区域的易燃物品、准备灭火器，设动火监护人防止发生火灾，氧气瓶、乙炔瓶相距5米以上，与明火相距10米以上。 （5）吊装前，必须把起重用的索具、卡扣等进行彻底检查，不符合安全规范要求的或性能不能满足吊装要求的不得使用。 （6）施工前对所有施工人员进行书面和口头安全交底，施工人员应树立安全第一的思想。 （7）施工过程中使用的辅助材料，用完后应及时收回。所有的拆箱板料应及时清运走，现场应作到工完、料净、场地清，搞好文明施工。 2、施工技术措施 （1）轨道吊装时，上面人员须站在轨道两端，摆放在吊车梁中间位置，不允许轨道伸出吊车梁或放在吊车梁边缘。 （2）若轨道梁上没有走道板，施工前须在轨道一侧搭设脚架，脚手架防护栏杆高于1m。 （3）轨道全长范围内拉设用于拴挂安全带的安全绳，安全绳采用Φ5mm的钢丝绳。 （4）拆除前做好对天车滑触线的防护，以免挂碰损伤滑触线。临时用电机具必须有漏电保护器。

变频器的电气制动

变频器的电气制动 电气制动概况 众所周知变频器的电气制动方法有三种：能耗制动，直流制动，回馈（再生）制动，其性能及特点如下所列： 制动方式制动力矩能量去路效果经济性适用功率适用场合及特点 能耗制动≤80%加强式达130-350% 消耗电阻上发热浪费差 50KW 一般要求的制动设备上制动力矩不平衡有冲击，有低速爬行可能 直流制动 80-100% 动能变电能产生制动力矩浪费差 50-100KW 要求平稳无冲击，停车精确，例针织、缝纫、起重、提升机、启动前先停车，例大型风机 回馈（再生）制动 80-150% 动能变电能回馈电网回收好 >100KW 适用离心机、清洗机等尤其高低速交叉,正反转交替高速与低速差值很大，并可四象限运转 I、能耗制动 1、制动概况 从高速到低速（零速）----这时电气的频率变化很快，但电动机的转子带着负载（生产机械）有较大的机械惯性，不可能很快的停止，这样就产生反电势E>U（端电压）电动机处于发电状态，其产生反向电压转矩与原电动状态转矩相反，而使电动机具有较强的制动力矩，迫使转子较快停下来,但由于通常变频器是交—直---交主电力,AC/DC

整流电路是不可逆的,因此无法回馈到电网上去，结果造成主电路电容器二端电压升高，称泵升电压，当超过设定上限值电压700V时，制动回路导通，这就是制动单元的工作过程，制动电阻流过电源，从而将动能变热能消耗,电压随之下降，待到设定下限值(680V)时即断.这种制动方法属不可控，制动力矩有波动，制动时间是可人为设定的. 2、技术性能 制动方式自动电压跟踪方式 反映时间 1ms以下有多种噪声 电网电压 300-460V，45-66Hz 动作电压 700V直流，误差2V 滞环电压 20V 制动力巨通常130% ,最大150% 保护过热，过电流，短路 滤波器有噪声滤波器 防护等级 IPOO 3、制动电阻计算方法: 制动力矩制动电阻 92% R=780/电动机KW 100% R=700/电动机KW 110% R=650/电动机KW 120% R=600/电动机KW 注：①电阻值越小，制动力矩越大，流过制动单元的电流越大;②不

采用pic变频器对天车电气系统进行改造

采用PIC、变频器对天车电气系统进行改造 1 引言中铝青海公司炭素厂原 料库在用的4台上世纪80年代中期生产的桥式抓斗天车(沈阳冶金机械厂)，其承担着我厂每年20多万吨散装物料的装卸和转运等工作。抓斗天车是炭素原料石油焦和沥青等散装料装卸、运送的专用设备，这4台天车电气控制采用继电器-接触器控制，串电阻能耗多级调速，其控制水平低。另外，原料库贮存着大量粉装物料，其厂房内碳粉尘多，环境恶劣，电器故障率高，严重影响着炭素原料输送作业，且每年维修费用很高。为解决这种被动局面，我们采用plc、变频器等电气产品对整车电气系统进行了改造。经过2年实际应用，其结果证明其改造效果十分成功，彻底解决了抓斗天车原来电器故障频繁、器件易被烧的问题，天车控制技术得到大幅提高，天车工作效率提高25%以上(原来每班连续作业7小时才能完成的任务，现在只用5小时左右就能完成)；其次采用先进的控制技术和驱动技术，使天车运行更加节能，高效，安全，可靠。 2 系统设计与主要配置2.1 电器控制柜由于炭素原料库内炭粉尘多、环境较为恶劣，为更好的提高plc、变频器等电器器件的工作稳定性、延长使用寿命和降低其设备故障，其plc、变频器等电器器件均安装在密闭的控制柜中。

2.2主控制器plc及hmi的选型由于目前电器产品十分繁杂，在天车改造方案确定后，通过项目论证中，技术人员普遍认为选用欧姆龙产品比较理想，由于欧姆龙的电子产品已在我厂应用十分广泛，其质量高、耐用，其产品货源充足、中文资料丰富、备品备件方便，技术服务方便、国内维修便利等特点。尤其是在炭素企业，其要求控制产品要有很高的抗躁性和耐用性。例如，像欧姆龙生产的plc——c200h、c40p已用了20余年，目前仍然正常工作，其日常维护工作很少，且工作十分稳定。另外，欧姆龙的plc 编程方式简单、方便、一线维修人员十分熟悉、了解。此外，cp1h系列plc具有快速的处理器，执行基本指令只需0.1μs；最大支持320点开关量；4入2出模拟量功能，分辩率为 1/12000；标准搭载4轴高速计数器功能(单相100kHz/相位50khz)和4轴100khz高速脉冲输出；标准usb端口；串行通讯端口可自由选择(rs-232c和rs-485)；支持hostlink、nt link、compobus/s、devICenet、profibus-dp、controllerlink、ethernet、协议宏、modbus-rtu等多种通讯方式及串行plc 连接功能；支持cpm和cj1系列plc的扩展单元。其天车主控制plc选用cp1h—x40dt—d；扩展模块cpm1a—40edt。nt20s是欧姆龙公司为小型控制系统设计的中型显示器，是 一个简单实用的终端机。nt20s分辩率为256×128点，最大画面数达500幅；nt20s有内存、开关自检，通信和其他条

变频器能耗制动

一、能耗制动 1.1、能耗制动概况 从高速到低速（零速）----这时电气的频率变化很快，但电动机的转子带着负载（生产机械）有较大的机械惯性，不可能很快的停止，这样就产生反电势E>U（端电压）电动机处于发电状态，其产生反向电压转矩与原电动状态转矩相反，而使电动机具有较强的制动力矩，迫使转子较快停下来, 但由于变频器是 交—直—交主电力,AC/DC整流电路是不可逆的,因此无法回馈到电网上去，结 果造成主电路电容器二端电压升高，称泵升电压，当超过设定上限值电压700V 时，制动回路导通，这就是制动单元的工作过程，制动电阻流过电源，从而将动能变热能消耗,电压随之下降，待到设定下限值(680V)时即断.这种制动方法属不可控，制动力矩有波动，制动时间是可人为设定的。 1.2、技术参数 1.2.1、制动方式：自动电压跟踪方式； 1.2.2、反映时间：1ms以下有多种噪声； 1.2.3、电网电压：300-460V，45-66Hz； 1.2.4、动作电压：700V直流，误差2V； 1.2.5、滞环电压：20V； 1.2.6、制动力矩：通常130%，最大150%； 1.2.7、保护：过热，过电流，短路； 1.2.8、滤波器：有噪声滤波器； 1.2.9、防护等级：IPOO； （注：通常这类制动器方式是不需要另外控制，是制动单元自动完成，其制动触发电压有的厂家的产品可以通过设置电网电压来设置。制动时间往往不可以直接调整，可以通过变频器的减速时间间接控制。） 1.3、制动电阻计算方法 制动力矩制动电阻 92% R=780/电动机KW 100% R=700/电动机KW 110% R=650/电动机KW 120% R=600/电动机KW

天车梁的拆除

燃煤锅炉清洁能源改造工程 ——生产区（一期）厂房改造工程 施工总承包 天车梁拆除工程 专 项 施 工 方 案

北京建工路桥工程建设有限责任公司日期：二〇一四年七月十日

目录 一、编制依据 (2) 二、工程概况 (2) 三、拆除准备工作.........................................................................错误!未定义书签。 四、拆除工程施工管理 (2) 五、天车梁的拆除 (3) 六、成品保护 (4) 七、拆除物的清理 (4) 八、施工注意事项 (4) 九、拆除工程安全管理 (5) 十、拆除工程文明施工管理 (6)

一、编制依据 《建筑拆除工程安全技术规范》JGJ-2004 《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ-46 二、工程概况 燃煤锅炉清洁能源改造工程——生产区（一期）厂房改造工程位于北京市丰台区张郭庄甲一号南车二七厂内，本工程为原车间厂房改造为锅炉房。厂房长72m，宽18m。 天车梁为钢筋混凝土，每节长为6m，共24节，每节与每节之间有混凝土灌浆缝，梁与梁以及梁与柱之间有钢板连接。 三、拆除准备工作 （1）拆除天车梁时用吊车、气割设备、宗绳、撬棍等工具；运输采用渣土运输车。 （2）拆除工作开始前，应先将电线、给排水管道、通讯、等通往拆除建筑物的支线切断或变配电系统迁移完毕，切断所有的电力，以确保拆卸区内上、下无电力供应。 四、拆除工程施工管理 （1）天车梁拆除，必须结合实际情况，采用手动工具和机械配合进行拆除，由于场内基础钢筋已经绑完，大型吊车进场前，施工人

变频器电气制动办法探索

变频器电气制动办法探索 直流制动的要素 (1)直流制动电压值:与制动转矩成正比关系。拖动系统惯性越大，电压值越大。一般控制在直流电压在15～20%左右，变频器额定输出电压约为60～80V，这些可人为选择。(2)直流制动时间，即是向定子绕组通入直流电流的时间，它应比实际需要的停机时间略长一些，亦可人为选择。(3)直流制动起始频率，当变频器的工作频率下降到多大时开始由能耗制动转为直流制动，这与负载对制动时间的要求有关，若并无严格要求情况下，制动起始频率尽可能设定得小一些。由以上可以看出，制动全过程中可把高速段采用能耗制动，低速段采用直流制动，二者配合使用，这样既能快速制动，又可准确停车。 制动原理当电动机工作在电动状态时，整流控制单元产生高频脉冲控制整流侧的IGBT的开通和关断。IGBT的开通和关断与输入电抗器共同作用产生了与输入电压相位一致的正弦电流波形，这样就消除了二极管整流桥产生的高次谐波。此时能量从电网经由整流回路和逆变回路流向电机。当电动机工作在发电状态的时候，电机产生的能量通过逆变侧的二极管回馈到直流母线，当直流母线电压超过一定的值，整流侧能量回馈控制部分启动，将直流逆变成交流，通过控制逆变电压相位和幅值将能量回馈到电网，达到节能的效果。此时能量由电机通过逆变侧、整流侧流向电网。 再生制动产生的影响及对策由于变频器整流以及逆变电路中使用了半导体开关元器件，在输入输出电压和电流中存在高次谐波成分，尤其是反馈过程中，把高次谐波反馈到供电线路，给电网带来不同程度的影响，引起电网电源波形畸变。为了消除对电网的影响，可以采取以下措施:(1)插入电抗器。在变频器的整流侧插入直流电抗器或在输入端插入交流电抗器(如图2)，这样可以减少脉冲状的电流波形的峰值，改善电流波形。(2)插入滤波器。滤波器分为LC滤波器和有源滤波器两种。LC滤波器是被动滤波器，由电抗和电容组成对高次谐波的共振电路，从而达到吸收高次谐波的目的。有源滤波器的工作原理是通过对电流中的高次谐波成分进行检测，并根据检测结果输入与高次谐波成分具有相反电位的电流，以此减少高次谐波。

变频器回馈制动

变频器回馈制动 变频器回馈制动，又称再生制动。 一、回馈制动概况： 当电动机功率较大（≥100KW以上），设备转动惯性GD2较大，且是反复短时连续工作制从高速到低速的降速幅度较大，且制动时间亦较短，在这样使用过程中，为减少制动过程的能量损耗，将动能变为电能回馈到电网去，以达到节能功效，只要使用能量回馈制动装置就可。 二、回馈制动条件： A、电动机从高速fH到低速fL减速过程时，频率可突减，但因电动机的机械惯性影响使转差S，电动机处于发电状态，这时的反电势E>U （端电压）。 B、从电动机在某一个fN运行,需要停车至fN=0,在这个过程电动机同样出现发电运行状态,这进反动势E>U端电压. C、位能(或势能)负载,如起重机吊了重物下降时,出现实际转速n>n0同步转速,这时也出现电动机发电运行状态,当然E>U是必然的. 三、回馈制动原理： 众所周知,一般通用变压器其桥式整流电路是三相不可控的即 AC/DC,因此无法实现直流回路与电源间双向能量传递,一种最有效的办法是采用有源逆变技术见图6, 即将再生电能逆变为与电网同频率,同相位的交流电回送电网见图7,从而实现制动,从图7可知它采用了电流追踪型PWM整流器组成方式,这样应容易实现功率的双向流动,且具有很快的动态响应速度,同时这样的拓补结构使得我们能够完全能够完全控制交流电侧和直流侧之间的无功和有功的交换,且效率可高达97%,经济效益较大,热损耗为能耗制动的1%,现时不污染电网,所以特别适用于需要

频繁制动的场合,电动机的功率亦较大,这时节电效果明显,按运行的工况条件不同平均约有20%的省电效果. 四、技术性能: 制动方式双向自动电压跟踪控制方式 反应时间 1ms以下,有多重噪声过滤 允许电网电压 300-460VAC 45-66Hz 动作电压 700V DC 误差2V 滞环电压 20V 制动力矩 150% 回馈方式正弦波电流方式 电流畸度 5%以下 内置电抗器有 内置噪声滤波有 设计工作制长期 保护过热过电流短路 防护等级 IP00 五、回馈制动特点: D、可广泛应用于PWM交流传动的能量回馈制动场合的节能运行需要. E、回馈效率高可达97%,热损小,仅为能耗制动的1%.

多功能天车回转机构改造

多功能天车回转机构改进 【摘要】：本文针对中国铝业青海分公司第一电解厂多功能天车普遍存在的回转盘运行过程中问题较多的现象，提出了改进的方法。 【关键词】：天车回转改进 Multifunctional Crane Rotary agencies to improve ZHANG Li-heng （China Aluminium Co.，Ltd Qinghai Datong，810108 ）[Abstract] : In this paper, China's first electrolytic aluminum plant in Qinghai branch multipurpose crane operation course of the widespread problem of back trouble more, the ways to improve it. [Key words] : Rotary 、 Crane、 improve 目前中国铝业青海分公司第一电解厂多功能天车回转盘是80年代国内企业消化外国技术设计制造。由于设计和制造都存在一定缺陷，在投入运行后存在故障率高，维修费用高的问题。 1.存在问题 1.1回转盘上壳易变形。 回转盘上壳是一个外径为Ф1496mm，内径Ф840mm，厚度10mm的圆环。相对于Ф1496mm的外径来说，10mm厚度的上壳刚度不够，在天车使用过程中，由于机体振动和减速箱产生的扭距，上壳容易发生变形。上壳一旦变形，会影响回转齿轮与减速机输出轴齿轮之间的啮合，从而使回转盘传动发生卡死或折断减速机输出轴轮齿。见图一。 变形的上盖回转齿轮减速机输出轴 齿轮 变形的上盖

变频器制动电阻的作用

变频器制动电阻的作用 当变频器带动的电机或其他感性负载在停机的时候，一般都是采用能耗制动的方式来实现的，就是把停止后电机的动能和线圈里面的磁能都通过一个别的耗能元件消耗掉,从而实现快速停车。当供电停止后，变频器的逆变电路就反向导通，把这些剩余电能反馈到变频器的直流母线上来，直流母线上的电压会因此而升高，当升高到一定值的时候，变频器的制动电阻就投入运行，使这部分电能通过电阻发热的方式消耗掉，同时维持直流母线上的电压为一个正常值。 我现在用的是一个mm440的变频器，外界了一个制动电阻，我不知道设置那个参数可以切换到制动电阻制动，即制动电阻起作用！问题补充：我是想知道设置那个参数，可以让我的变频器在需要时起作用。还是默认的参数就可以啊？ 要想使制动电阻工作，要满足以下几个条件：1、直流制动没有使能。P1230=0默认，P1233=0默认。2、复合制动没有使能。P1236=0默认。3、动力制动必须使能。也就是P1237>0。例如P1237=4(50%) 4、不使用最大直流电压控制器，P1240=0或2。主要是减速出现过压，首先最大电压控制器工作，制动电阻还没到门限，不会工作。通过以上设置，(如果你是380V 设定)制动电阻在默认直流电压达到或超过605V时动作。 变频器带负载直接断电对变频器有什么不良影响吗？这样的话是不是制动电阻就不起作用了。 原则上是没有影响的。但如果频繁的上电，电容的充电电阻就会频繁的受到冲击，网侧整流如果结构是带晶闸管软上电的问题就不大了。但不管什么结构，上电的冲击都是有的（主回路，控制回路等）。 第二个问题，有点复杂，要定量分析。有的变频器是有网侧电源判断电路的，当网侧电源断电后，变频器会开始自由停车（或并且给出报警信号）。有的是根据直流总线电压来推断的，控制电压也来自于直流总线，如果网侧断电前变频器已经开始减速停车，且负载有足够的转动惯量，已经开始把能量回馈给变频器，就会在断电后仍然有足够的直流总线电压，控制电源仍然存在，制动回路仍然会工作（适用再生制动，注意，直流制动是没有能力回馈的），把负载的能力回馈到制动电阻上，当回馈的能量不足以保持直流总线电压时，控制回路掉电，变频器进入自由停车状态。也就是说网侧电源掉电后，变频器仍然会保持制动力矩一段

技改--电解车间天车改造

内蒙古大唐国际再生资源开发有限公司 技术改造项目立项审批单 编号:tzsb-008

立项附表:1.设备、材料明细表 设备、材料明细表 费用单位：元 立项附表:2.人工费用明细表 人工费用明细表 费用单位：万元

立项附件:1.可行性研究报告 电解铝车间天车 技术改造项目 可行性研究报告 建设单位：内蒙古大唐国际再生资源开发有限公司 项目名称：电解铝车间天车技术改造 编制： 审核： 批准：

2010年 11月01日 一、项目提出的背景及改造的必要性： （一）项目提出的背景: 我公司电解车间出铝工作目前仍为人工出铝，由出铝工控制每台电解槽出铝量并进行记录。人工操作实际出铝量与设定出铝量存在误差较大，不利于电解槽的精细化管理，对电解槽工艺技术条件稳定、调整等生产管理极为不利。 原多功能机组配电柜使用的空调是进口空调，一旦出现问题，维修起来非常困难，加之备件也不好采购，而且费用昂贵，因此建议改成民用上海空调。 电解车间多功能机组抓斗提升机构绝缘情况有时不好，生产过程中碰触到阳极导杆或目前上易使电解槽发生短路故障，引起安全事故，需对抓斗提升机构进行绝缘处理，保证设备安全稳定性。 电解车间多功能机组打壳机进气管设计安装在打壳机构侧面，进行打壳作业时，打壳机进气弯头及进气胶管极易碰到电解槽水平罩板、阳极导杆上，弯头被撞坏或进气管被烫损情况严重，几乎每天都需更换进气管，给稳定生产带来极大隐患。 （二）进行技术改造的必要性: 电解槽生产管理过程中，需对每台电解槽每日出铝量进行精确控制，以保证电解槽实际各项数据在设定范围内，有利于进行电解槽各项指标记录管理，提高电解槽效率、降低能耗。 多功能机组配电柜内为机组控制保护系统，电气元件工作条件要求较高，使用空调可以保持夏季配电柜内气温满足电气工作条件，延长电气元件工作寿命。降低维修的难度，降低备件的采购费用，进口空调的售后服务只有一年，而民用空调的售后服务最少也是三年。 多功能机组抓斗机构绝缘不好可能导致重大安全生产事故。 （三）存在的主要问题： 需加装6套精确出铝系统，系统控制出铝气源并自动控制，数据自动采集并通过无线网络上传至生产管理系统中。 三、方案论证：

变频器能耗制动

、能耗制动 1.1 、能耗制动概况 从高速到低速 （零速） -- 这时电气的频率变化很快， 但电动机的转子带着 负载（生产机械）有较大的机械惯性，不可能很快的停止，这样就产生反电势 E>U （端电压）电动机处于发电状态，其产生反向电压转矩与原电动状态转矩相 反，而使电动机具有较强的制动力矩，迫使转子较快停下来 , 但由于变频器是 交一直一交 主电力,AC/DC 整流电路是不可逆的，因此无法回馈到电网上去，结 果造成主电路电容器二端电压升高， 称泵升电压 ，当超过设定上限值电压 700V 时，制动回路导通，这就是制动单元的工作过程，制动电阻流过电源，从而将动 能变热能消耗,电压随之下降，待到设定下限值（680V ）时即断.这种制动方法属 不可控，制动力矩有波动，制动时间是可人为设定的 。 1.2 、技术参数 自动电压跟踪方式； 1ms 以下有多种噪声； 300-460V ， 45-66Hz ； 700V 直流，误差2V ； 20V ； 通常 130%，最大 150%； 护： 过热，过电流，短路； 1.2.8 、滤波器：有噪声滤波器； 1.2.9 、防护等级： IPOO ； （注：通常这类制动器方式是不需要另外控制，是制动单元自动完成，其制动 触发电压有的厂家的产品可以通过设置电网电压来设置。制动时间往往不可以 直接调整，可以通过变频器的减速时间间接控制。） 1.3 、制动电阻计算方法 制动力矩 92% 100% 110% 120% 制动电阻 R=780/电动机KW R=700/电动机KW R=650/电动机KW R=600/电动机KW 注：①电阻值越小，制动力矩越大，流过制动单元的电流越大；②不可以使制动 单元的工1.2.1 、制动方式 1.2.2 、反映时间 1.2.3 、电网电压 1.2.4 、动作电压 1.2.5 、滞环电压 1.2.6 、制动力矩 1.2.7 、保

交流变频调速技术在天车的改造

（一）前言 1、交流电动机传统调速控制技术介绍 随着我国工业生产的快速发展，对起重机调速性能要求在不断提高，由于起重机使用的电动机都是三相异步绕线式电动机，调速的方法比较单一，对起重机使用的绕线式电动机传统的调速方法有以下几种： 定子调压调速——控制加于电动机定子绕组的电压： 当改变电动机的定子电压时，可以得到一组不同的机械特性曲线，从而获得不同转速。由于电动机的转矩与电压平方成正比，因此最大转矩下降很多，其调速范围较小，使一般笼型电动机难以应用。为了扩大调速范围，调压调速应采用转子电阻值较大的绕线式电动机，或者在绕线式电动机上串联频敏电阻。在电子的调压调速技术诞生之前，这两种方法是在定子调压中主要使用的方法。 绕线式异步电动机转子串入附加电阻调速： 绕线式异步电动机转子串入附加电阻，使电动机的转差率加大，电动机在较低的转速下运行。串入的电阻越大，电动机的转速越低。此方法设备简单，控制方便，但转差功率以发热的形式消耗在电阻上。属有级调速，机械特性较软。这种方法是使用最为广泛的一种调速方法，目前还有很多起重机在使用这种方法。 绕线转子异步电动机转子串电阻调速，缺点是绕线转子异步电动机有集电环和电刷，要求定期维护，由集电环和电刷引起的故障较为常见，再加上大量继电器、接触器的使用，致使现场维护量较大，调速系统的故障率较高，而且调速系统的综合技术指标较差，对机械的冲击很大，已不能满足工业生产的特殊要求，特别是象我厂这样的冶金企业。 2、交流变频调速技术的发展及优势 随着电力电子技术、微电子技术和控制理论的发展，电力半导体器件和微处理器的性能不断的提高，交流变频驱动技术也得到了飞速的发展，应用越来越广泛，作为交流调速系统中重要部分的变频器技术也取得了显著的发展，并逐渐进入了实用阶段。目前，变频器不但在传统的电力拖动系统中得到了广泛的应用，而且几乎扩展到了工业生产的所有领域，并且在许多的家电产品中也得到了广泛的应用，例如像变频空调、变频微波炉、变频电冰箱等。 通过改变交流电频率的方式实现交流电控制的技术就叫变频技术。而变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。我们现在使用的变频器主要采用交—直—交方式（VVVF变频或矢量控制变频），先把工频交流电源通

电气传动变频器习题解答

第1章习题得解答 1.什么叫变频器变频调速有哪些应用 答：变频器是将固定电压、固定频率的交流电变换为可调电压、可调频率的交流电的装置。 变频调速的应用主要有：①在节能方面的应用。例如风机、泵类负载采用变频调速后，节电率可以达到20%～60%；②在提高工艺水平和产品质量方面的应用。例如变频调速应用于传送、起重、挤压和机床等各种机械设备控制领域；③在自动化系统中的应用。例如，化纤工业中的卷绕、拉伸、计量、导丝；玻璃工业中的平板玻璃退火炉、玻璃窑搅拌、拉边机、制瓶机；电弧炉自动加料、配料系统以及电梯的智能控制等。 2.为什么说电力电子器件是变频器技术发展的基础 答：变频器的主电路不论是交-直-交变频或是交-交变频形式，都是采用电力电子器件作为开关器件。因此，电力电子器件是变频器发展的基础。 3.为什么计算机技术和自动控制理论是变频器发展的支柱 答：计算机技术使变频器的功能也从单一的变频调速功能发展为包含算术、逻辑运算及智能控制的综合功能；自动控制理论的发展使变频器在改善压频比控制性能的同时，推出了能实现矢量控制、直接转矩控制、模糊控制和自适应控制等多种模式。现代的变频器已经内置有参数辨识系统、PID调节器、PLC控制器和通讯单元等，根据需要可实现拖动不同负载、宽调速和伺服控制等多种应用。 4.变频调速发展的趋势如何答：①智能化；②专门化；③一体化；④环保化. 5.按工作原理变频器分为哪些类型按用途变频器分为哪些类型 答：按工作原理变频器分为：交-交变频器和交-直-交变频器两大类。

按用途变频器分为：①通用变频器；②专用变频器。 6.交-交变频器与交-直-交变频器在主电路的结构和原理有何区别 答：交-交变频器的主电路只有一个变换环节，即把恒压恒频（CVCF）的交流电源转换为变压变频（VVVF）电源；而交-直-交变频器的主电路是先将工频交流电通过整流器变成直流电，再经逆变器将直流电变成频率和电压可调的交流电。 7.按控制方式变频器分为哪几种类型 答：按控制方式变频器分为：①V/f控型变频器；②转差频率控制变频器；③矢量控制变频器；④直接转矩控制变频器。 第3章习题解答 1.交-直-交变频器的主电路包括哪些组成部分说明各部分的作用。 答：交-直-交变频器主电路包括三个组成部分：整流电路、中间电路和逆变电路。整流电路的功能是将交流电转换为直流电；中间电路具有滤波电路或制动作用；逆变电路可将直流电转换为交流电。 2.不可控整流电路和可控整流电路的组成和原理有什么区别 答：不可控整流电路整流元件为二极管，不可控整流电路输出的直流电压不可调节；可控整流电路的整流元件为晶闸管，利用晶闸管的可控导电性可使输出的直流电压大小可以调节。 3.中间电路有哪几种形式说明各形式的功能。 答：中间电路有滤波电路和制动电路两种形式。滤波电路是利用电容或电感的储能特性，将整流电路输出的直流电压或电流减少谐波分量趋于稳定；而制动电路一般由制动单元和制动电阻组成，可将电动机的再生能量返送电网或消耗掉，并产生制动作用，使电动机快速停车。

天车梁的拆除

天车梁的拆除 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

燃煤锅炉清洁能源改造工程 ——生产区（一期）厂房改造工程 施工总承包 天车梁拆除工程 专 项 施 工 方 案 北京建工路桥工程建设有限责任公司 日期：二〇一四年七月十日

目录 一、编制依据 (2) 二、工程概况 (2) 四、拆除工程施工管理 (2) 五、天车梁的拆除 (3) 六、成品保护 (4) 七、拆除物的清理 (4) 八、施工注意事项 (4) 九、拆除工程安全管理 (5) 十、拆除工程文明施工管理 (6) 一、编制依据 《建筑拆除工程安全技术规范》JGJ-2004 《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ-46 二、工程概况

燃煤锅炉清洁能源改造工程——生产区（一期）厂房改造工程位于北京市丰台区张郭庄甲一号南车二七厂内，本工程为原车间厂房改造为锅炉房。厂房长72m，宽18m。 天车梁为钢筋混凝土，每节长为6m，共24节，每节与每节之间有混凝土灌浆缝，梁与梁以及梁与柱之间有钢板连接。 三、拆除准备工作 （1）拆除天车梁时用吊车、气割设备、宗绳、撬棍等工具；运输采用渣土运输车。 （2）拆除工作开始前，应先将电线、给排水管道、通讯、等通往拆除建筑物的支线切断或变配电系统迁移完毕，切断所有的电力，以确保拆卸区内上、下无电力供应。 四、拆除工程施工管理 （1）天车梁拆除，必须结合实际情况，采用手动工具和机械配合进行拆除，由于场内基础钢筋已经绑完，大型吊车进场前，施工人员必须对基坑以及基础内钢筋做好保护工作,做好前期运输设备进场行走路线以及天车梁的拆除顺序。在拆除梁时候必须用绳索捆绑牢固，用起重设备吊运至地面，在用起重设备将天车梁运至地面时候，天车梁不能放在基坑与基坑之间，防止造成基坑坍塌。 （2）在拆除施工中若有容易失稳的构件，应先予拆除。 （3）所有进场人员必须佩戴安全帽，登高人员必须佩戴安全带，无关紧要人员禁止入场，天车梁以及吊车臂下面严禁人员逗留。五、天车梁的拆除

白话说电气_电机制动的几种常见方式

一反接制动 1.1反接制动是将正在运行的电动机电源相序突然反接，使旋转磁场的旋转方向同转子 实际旋转方向相反，此时的电磁转矩起到制动转矩的作用。 1.2应用场合：在一些设备要求迅速停机静止，避免停机后转子的旋转惯性造成误差的场合。 1.3反接制动时的制动电流很大，为限制此电流必须接入制动电阻(可在其中二相接制动电阻)。 二机械制动 只有机械制动器才能保证停电的时候重物不掉下来.电器制动只要一停电就失效了. 三能耗制动 所谓能耗制动，即在电动机脱离三相交流电源之后，定子绕组上加一个直流电压，即通入直流电流，利用转子感应电流与静止磁场的作用已达到制动的目的；所以这里还有一个直流制动变压器提供直流，一般为20几伏。 电机在快速停车过程中，由于惯性作用，会产生大量的再生电能，如果不及时消耗掉这部分再生电能，就会直接作用于变频器的直流电路部分，轻者，变频器会报故障，重者，则会损害变频器；制动电阻的出现，很好的解决了这个问题，保护变频器不受电机再生电能的危害； 制动电阻的选件主要包括两个参数，一个是电阻值，UDC/R平方>Pmax(制动电阻最大功率)。这个是对阻值的要求。还有一个是电阻器的热损耗容量，其值要大于电机在400S内产生的能量。就主要是这两个值来选件。 在ACS800中，我们有制动斩波器和过压控制器两个途径来处理制动惯性产生的高压。制动斩波器是可选件，就涉及选件类型，同时需要在变频器中

关闭过压控制的功能。而如果在变频器中使用了过压控制功能（通过降低制动转矩来实现降低直流母排的过压），则不需要制动斩波器来配合。 能耗制动的应用场合 优点：对电网无污染，相对于机械制动来说优势很明显 能耗制动的不足，是在制动过程中，随着电动机转速的下降，拖动系统动能也在减少，于是电动机的再生能力和制动转矩也在减少，所以在惯性较大的拖动系统中，常会出现在低速时停不住，而产生“爬行”现象，从而影响停车时间的延长或停位的准确性；仅适用一般负载的停车，但有较大能量损耗，停位不准确，然而电路简单，价格较低 四回馈制动 4.1共用直流母线回馈制动 共用直流母线回馈制动方式的原理是：电动机A的再生能量反馈到公共的直流母线上，再通过电动机B消耗其再生能量；共用直流母线回馈制动方式可分为共用直流均衡母线回馈制动和共用直流回路母线回馈制动两种方式； 4.1.1、共用直流均衡母线回馈制动 共用直流均衡母线回馈制动方式是利用连接模块连到直流回路母线上。连接模块中包括电抗器、熔断器和接触器，它必须根据具体情况单独设计。每台变频器具有相对的独立性，按需要可接入或切离直流母线。 4.1.2、共用直流回路母线回馈制动 共用直流回路母线回馈制动方式是仅将逆变器部分连接到一个公共的直流母线上。

变频器制动电阻的确定

变频器制动电阻的确定 0 引言 在通用变频器、异步电动机和机械负载所组成的变频调速传动系统中，当电动机减速或所传动的位能负载下放时，异步电动机将处于再生发电制动状态。传动系统中所储存的机械能经异步电动机转换成电能，通过逆变器的续流二极管整流后回馈到直流侧，致使直流侧储能电容器的电压上升。如果电动机的制动并不快，电容器的电压升高就不十分明显。相反，如果电动机制动较快时，电容器的电压会上升很高，过高的电压会使变频器中的“制动过电压保护”动作，甚至造成变频器损坏。 目前，在变频调速系统中，电动机的快速制动或准确停车，一般采用动力制动和再生制动。对于动力制动方式，系统所需的制动转矩在电动机额定转矩的20%以下且制动并不快时，则不需要外接制动电阻，仅电动机内部的有功损耗，就可以使直流侧电压限制在过电压保护的动作值以下。反之，则需要选择制动电阻来耗散电动机再生的这部分能量。 1 变频器动力制动原理 1.1 变频器电压检测及驱动电路 为了实现电气制动，变频器的直流侧必须设置电压检测电路，检测电容器的电压，以实现能耗制动。图1为一种电压检测电路的工作原理图。 电压检测电路主要由电压采样电阻R1、R2、R3，滞环比较器LM399，逻辑转

换器件等组成。电压采样回路直接检测变频器直流侧电容器C 两端的电压，当被检测电压值超过设定的允许值时，滞环比较器翻转，输出端接近0 V，经逻辑转换后，触发制动晶体管V 导通，经过电阻R0释放，使电压下降；反之，当检测电压低于设定值时，滞环比较器翻转回原状态，使V关断。 特别强调的是，滞环比较器上下限值的设定很重要。一般选择原则：上限电压设定为正常直流电压的1.3倍，下限电压应考虑电网正常电压的波动，一般整定为略高于电网电压向上波动的最大值。 1.2 变频器制动单元 如图2 虚线框所示为制动单元PW 的实际电路，包括晶体管V、二极管D1、D2和制动电阻RB。

200T天车改造工作总结

第一炼轧厂200吨天车控制系统改造 一.天车总体概述 安阳钢铁集团公司第一炼轧厂共有四部200T天车，100T电炉和100T转炉各有两部，其中100T电炉两部200T天车与1999年投运，承担电炉加废钢及连铸上钢任务；100T 转炉两部200T天车与2003年投运，承担转炉兑铁水和连铸上钢任务。每部天车都不能互相替代，四部天车中，依设计要求,电炉两部天车采用进口的ABB公司生产的ASTAT9模拟量交流调压调速系统，转炉两部天车采用进口的MH公司生产的MH数字调压调速系统. I .转炉两个200吨天车MH调速系统 1）主回路电气配置： 真空断路器一台（2500A带短路、接地、过流、失压功能） CJ15接触器一台（2000A） MH调速装置功率单元（主起升BH700 380V ） （大车BD500 380V ） （小车BD150 380V ） MH调速装置主要通过改变每相背对背一组可控硅的触发角度来改变电机的定子电压。电机的力矩与定子电压的平方成正比（M^U2）。电机的速度是通过转子频率反馈来 测定的，不同于测速发电机。电机的方向转换是通过外接的两个换相接触器切换方向。

2）控制部分 ?MH装置控制单元每部天车4套（主起升两套大、小车各一套） ?PLC主站西门子S7—300系列（电器室） ?PLC从站（装载联动台内）ET200系列 ?PROFIBUSDP 网通讯 2.电炉两个200吨天车ABB ASTAT9 交流调压调速系统 1）ABB 交流调压调速系统采用ABB 公司生产的ASTAT9 速度控制系统，用于起重机及其它重负荷物料搬运系统，它是一种适用于滑环电机，且具有定位，制动器控制，转子电阻切换和其它应用功能的集成电路控制系统，控制系统还包括起重机电机驱动所需加的保护功能． ASTAT9 具有有级或无级速度控制功能，调速范围从0 到100%，电机的平滑加速和减 速与内部的斜坡发生器的设定时间相一致，电气制动几乎可使速度为零，从而减少了机械制动器的磨损与维修． 2）型号与规格 名称：交流调压调速装置 型号：ASTAT9 额定电流：100A 200A 355A 630A 等 控制电压：AC220V 50HZ 额定工作电压：三相AC380V 50HZ 额定输出电流：100---630A 二. 改造前天车存在的问题 1.电炉两个200 吨天车1999年投运后，随着天车作业率的不断提高，天车经常因为电气故障 影响电炉的生产，主要表现在: ?大车ABB 调压调速装置在改造前经常烧坏快速熔断器，严重影响了天车的正常运行．?ABB 调压调速装置A4 板安装在装置内部的侧面，不便于维修，更换时需费时4个多小时． ?测速反馈系统由于两个装置采用主从配合，每个装置各有一套反馈回路，只要有一台测速机发生故障，装置就会报转矩故障，使控制装置停止工作，严重影响了生产． ?该装置采用模拟量控制方式，现在厂家已经停止生产该型号装置． 2.转炉200T天车于2004年3月投运后，随着转炉生产达产，两部200T天车负荷不断增 加，两部天车设计上的不足明显的暴露出来，常常因为天车故障，导致转炉炼钢停产、连铸断浇，损失巨大，并伴随明显的安全隐患，主要表现在： ?主起升系统单电机工作和MH装置常死机、两台电机工作严重不同步，甚至出现烧毁装置，造成停产