调速装置在225t液体天车上的应用

THYEOMAT-BCC调速装置在225t液体天车上的应用刘跃强摘要：介绍了THYEOMAT-BCC数字化（通讯）式调压调速控制装置基本原理及概念，装置实现了中英文界面的及时切换，支持PROFIBUS现场通讯总线协议，D型9针口，与PLC和上位机通讯，可实现远程控制。对调压调速装置常见故障及解决方法进行了分析，为迅速解决处理故障提供经验。关键词：起重机调压调速器常见故障1、数字化交流可控硅调速控制装置的工作原理THYEOMAT-BDC串联与电机定子回路。控制单元通过改变绕线电机每相背对背并联的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。电机的速度是通过庄子频率的反馈来测定的。电机的方向转换是通过外接的两个换向接触器，在控制单元的控制下，在零电流下切换方向，不会产生相见环流。其系统基本结构如图1。控制电路保护控制供电三相供电主断路保　护AIRFLOW功率单元风扇主背板电路护电路吸收保发电路相位触继电器逻辑电路控制电路显示面板中间继电器指令给定换　向触电器M3-电阻器转子控　制制动器转子接触器M3-中间继电器电流转换器电流互感器中间继电器通讯接口图1系统基本框图2、数字化交流可控硅调速控制装置各电路板的功能2.1控制电路板——此板包含一个微处理器与输入输出端口。微处理器集成了程序记忆单元，数据存储单元和串行通讯口。本电路还有EEPROM（电擦除可编程序存储器）按键与控制面板的接口。转子的频率反馈信号在这里进行数字化处理，控制电机的实际速度。输入信号处理通过高可靠隔离技术来完成，并达到高集成度。此板为整机的核心。2.2继电逻辑板——又称继电器板，包含五个继电器，控制外部接触器，也包含继电器供电单元（220V或110V，AC）。2.3相位触发板——此板控制可控硅相位触发延迟角度，同时在相不平衡或相位错误时封锁调速装置。10V直流电源也是由该板提供。2.4阻容吸收板——该板可保护可控硅免受供电电压瞬变扰动影响。（1000A以下使用，大于1000A的装置的阻容保护在功率单元上安装）2.5面板——是人机对话界面，可设置参数。2.6底板——所有的板都安插在底板上，通过底板的针槽传输数据与功率单元联系。（美恒的底板不能拆掉，否则密封性遭到破坏，不适应炼钢环境使用）3、THYEOMAT-BCC调速装置常见故障及处理方法承钢120t炼钢系统6台225t液体天车自投入使用以来，其起升回路中THYEOMAT-BCC装置出现了许多问题，经过技术人员和维护人员的努力，结合起重机运行环境，总结出大量的经验，把事故影响降低到最低，保证了起重机安全、稳定、高效运转。以下是几起常见的故障原因和分析方法。3.1、转子频率反馈丢失转子频率反馈在此调压装置中作为电机的速度闭环的速度反馈，对于装置的运行而言是最基本的要素。引起改故障可能的故障原因有：（1）正反相接触器无法吸合；（2）电机转子和装置的17、18端子之间的反馈电缆松动；（3）转子反馈电缆短路；（4）调速装置故障。当调速器显示板显示“转子频率反馈丢失故障”时，对于装置及反馈回路工作情况的检查可以按照下述方法进行：断开装置进线17和18端子，先用万用表欧姆档测量电机侧的电阻，若阻值很小则说明反馈回路无异常现象：再测装置侧的电阻值，若阻值很大，则说明装置也无异常现场，反之则可能是装置故障。3.2输入相位故障装置触发板测量所有三相主电路的供电情况并保证满足相位正确、三相电压正常且不得低于额定供电电压的70%。如果不满足，触发板会在故障报出之前500ms发出输入相故障信号给控制板。引起改故障可能的故障原因有：（1）供电动力单相，滑线故障；（2）主电路电缆故障；（3）供电电压压降过大，电压值小于75%额定值；（4）维修时造成的相序颠倒；（5）触发板故障，更换后测试。当调速器显示板显示“输入相位故障”时，主要原因一般是电网电压不稳，尤其是新厂运行调试阶段；引起该故障的主要原因还有触发板工作不正常，更换一块备用板调整参数试车即可。3.4、下降超速下降超速保护只在下降制动或者下降低速档反接制动运行时起作用。如果电机在第四象限下降方向的速度超过了130%时，系统会报出此故障。引起改故障可能的故障原因有：（1）转子电阻开路，星接点或者转子终端开路；（2）电机转子开路或者转子电缆开路；（3）触发板故障；（4）供电电压压降过大。下降超速（溜钩）一般集中发生在重载下降4档回3档的瞬间，而这个时候恰是电动机由再生发电制动状态装换为倒拉反接制动的过程，在这个过程中由于正反向接触器的切换，电机存在失控时间，切换速度决定了失控时间的大小。对于此故障，可选用性能优良的西门子一体式换向接触器；加强点检做好记录，按周期进行更换。4、结束语THYEOMAT-BCC数字（通讯）式调压调速装置，在实际应用中，表现出以下优点：（1）换向接触器实现了零电流切换，触电损伤小，延长了接触去的使用寿命；（2）机构启动、制动平稳，实现微速启动或制动，被吊物体平稳运行；（3）可有效减少制动器抱闸皮的磨损；（4）支持此协议的PLC和上位机通讯，实现了远程监控。参考文献1黄俊，王兆安.电力电子变流技术.北京：机械工业出版社，1999.122傅德源.实用起重机电气.北京：机械工业出版社，2011.103MH.数字（通讯）式调压调速装置用户手册，2010.02