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工业洗涤机械上的变频器在离心式甩干机上的应用

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变频器在离心甩干机上应用有哪些?

1. 变频方案的提出

我厂催化剂车间锂渣回收装置有一台离心式甩干机,其工作原理如同家用洗衣机里的甩干机,专门负责将含有较多水分的产品碳酸锂脱水干燥。该甩干机原配备4极异步电机5.5kW,甩干桶的转速约1200r/min,但甩干效果不理想。后采用提高转速(1600r/min)及增大电机功率(7.5kW)方法,虽然脱水效果好了,电机却常因过载而跳闸。

经检查测量,电机在起动后,其运行电流达30A,维持约2min,然后电流下降,并稳定在10A左右。这是因为电机起动初期,产品含水量高,因此负载重,电机运行电流也大,经脱水后,负载减小,电机运行电流也就减小。实际上,电机过载只是在产品含水量较高的一段时间内。我们设想:如果能采用变频器使电机在产品含水量较高的一段时间内,以较低的转速运转,使其先行脱去一部分水,当其负载减小后再提高电机转速;或适当延长电机的起动过程,在电机较长的起动过程中,先将产品脱去部分水,然后电机进入正常运行,保证脱水效果。我们采用了富士变频器,用延长电机起动时间的方案,这样不必重放控制线,还可利用原来的电机控制按钮。

2. 存在问题的改进

变频器安装投用后不久,又出现了甩干机在停运过程中经常出现过电压故障信号问题。而一旦出现过电压故障信号,必须将故障信号先复位,才能继续运行。甩干机停运有两种方法,自由停机及制动停机。而出现过电压故障信号,都是在电机自由停机、即按下停止按钮后3 ~ 5s出现的。

分析认为:离心式甩干机的转动惯量较大,当自由停机时,电机按照变频器内设定的减速时间减速,甩干桶却仍然以原来的转速运转,电机被迫在高于相应输出频率的转速下运转,这时,电机实际上是在发电机状态下运转,于是电机向变频器反送电。变频器出于自身保护的需要,即刻断电,并发出过电压的故障信号。而在制动停机时,使甩干桶的转速迅速降低,不会造成电机在发电机状态下运行,因而不会发生过电压故障。如果适当延长电机减速时间,虽然解决了过电压故障问题,但是对甩干机制动停机却是十分不利的。因为在按下停机按钮后,电机实际上并没有断电,而是处于电压逐渐下降的过程中,这时采用洗涤机械的制动方法,不仅制动困难,而且有可能造成电机在停机过程中发生过流故障。我们采用自由停车加机械制动的方法,较好地解决了这一问题。

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