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TD2000变频器在尼龙纺丝中的应用(1)程力学毕业

2013-08-16 01:05

1  引言

    随着帘子布市场的发展，用户对帘子布品种的要求逐渐提高。根据市场需求，神马集团实施了尼龙中细旦丝项目。在该项目中，需要对原丝齿轮泵gp111、gp112的电源及其控制系统进行试验改造。我们选取了深圳华为公司生产的td2000通用变频器作为电源供应装置。

1.1 原有系统分析
    原来gp111、gp112所用电源为日本明电舍thyfrec-v400纺丝专用变频器，电机为永磁同步电动机。每台变频器输出的电流供给对应的１２个电气控制柜(mcc柜)作为主电源，随后输向两个区段的１２台gp电机。电源投入后，由现场按钮通过控制mcc柜内接触器的吸合/释放来决定齿轮泵的开/停。由于为两台电动机提供电源该变频器容量过大，运行成本高，而且针对中国电网实际情况的实用功能较少，需要用新的变频器进行替代。

1.2 现有系统分析
    我们采用深圳华为td2000通用变频器代替日本明电舍thyfrec-v400纺丝专用变频器。由纺丝现场按钮直接控制单台变频器的运行，从而带动齿轮泵的运转，省却了一些中间环节，简化了系统流程，提高了系统稳定性。尤其是一台变频器控制一台电动机的方式,使控制更加方便，有利于进行工艺参数的调整与小范围的试验。

2　td2000变频器特点及应用

    td2000通用变频器调速系统原理框图,  如图1所示。
    具有高品质、多功能、低噪音的特点，设计紧凑、安装灵活。具有空间电压矢量控制技术，停电再启动、自动电压调整、死区补偿、自动转差补偿、节能运行、

图1   td2000变频调速系统原理框图

内置pi等功能，可提供高品质控制。

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2.1 停电再启动
   在变频器运转过程中，由于电网波动等原因，有时会出现瞬时停电现象。明电舍thyfrec-v400变频器往往显示故障指示并自动停止运行,此时需要按下现场该变频器所对应的所有电机停止按钮，然后重新起动变频器，再依次启动gp电机,这样做往往费时较长。td2000变频器具有瞬间停电再启动功能。当电网瞬间停电后变频器会自行启动，控制电机运转，减少故障处理时间。

2.2 现场/变频器两种方式控制电动机的启动/停止
    在明电舍thyfrec-v400变频器中，变频器的启动/停止不受现场控制。变频器启动、运行到设定值后，打开变频器对应的mcc控制柜空气开关，然后依次启动现场按钮，使mcc柜内的接触器吸合，从而启动电机。而td2000变频器具有远端控制变频器功能，它设定了3种不同的方式:
(1) 两线控制模式1
(2) 两线控制模式2
(3) 三线控制模式
我们采用三线式运转模式，并且令k=0，这样，只要变频器带电，

图2   三线式运转模式

现场随时可以启动变频器，如图2所示。

2.3 节能运行
    td2000变频器设定了节能运行功能，如图3所示。电机在正常v/f设定后(一般负载为线①，平方转矩负载为线②)，变频器通过检测负载电流发现负载处在轻载运行过程中时，会适当调整输出电压(如①号线变为③号线)，

图3   节能运行时v/f曲线

使输出功率降低，达到节能的目的。
① 一般负载时v/f曲线
② 平方转矩负载时v/f曲线fb
③ 节能运行时v/f曲线 

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