開關(guān)磁阻電機改造刨床電氣系統(tǒng)
BJ2020A龍門刨床為20世紀70年武漢重型機床廠生產(chǎn)的,主拖動部分為60KW直流機組(簡稱F-D系統(tǒng)),直流機組系統(tǒng)存在機構(gòu)龐大,維修工作量大,耗能高,噪音大等問題,由于使用多年,電氣系統(tǒng)整體已處于嚴重老化狀態(tài),直流電機磨損嚴重,故障較為繁雜,且不易解決。
為了解決此問題,其電氣部分的整體改造已是刻不容緩。
開關(guān)磁阻電機調(diào)速系統(tǒng)(簡稱SRD系統(tǒng))是一種新型的無級交流調(diào)速系統(tǒng),它兼有交直流調(diào)速系統(tǒng)的優(yōu)點,①電機結(jié)構(gòu)簡單堅固,免維護,調(diào)速方便,性能可靠,可以頻繁起制動、正反轉(zhuǎn),電機不怕熱。②電機起動轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的150%,而起動電流僅為額定電流的30%。③電機空載電流僅為額定電流的1%。④電機特有斷電制動功能,避免床面沖出工作臺。諸多的優(yōu)點使其在多種調(diào)速方案中脫穎而出,在諸如龍門刨床頻繁正反轉(zhuǎn)起制動的機械上應(yīng)用,效果尤為突出。
2005年10月,國家發(fā)改委、科技部、國家環(huán)保總局聯(lián)合發(fā)布節(jié)能指導(dǎo)文件,已把開關(guān)磁阻電動機調(diào)速系統(tǒng)作為節(jié)能產(chǎn)品進行推廣,在市場上已經(jīng)得到認可,其節(jié)能降噪,提高可靠性等優(yōu)點已經(jīng)得到廣大改造用戶的贊揚和肯定。
開關(guān)磁阻調(diào)速電動機系統(tǒng)開關(guān)磁阻電機系統(tǒng)是一種機電一體化節(jié)能型調(diào)速電機系統(tǒng)。開關(guān)磁阻電機的原理遵循“磁阻最小的原理”磁通總是沿磁阻最小的路徑閉合,因而磁場扭曲而產(chǎn)生磁阻性質(zhì)的電磁轉(zhuǎn)矩,開關(guān)磁阻電機系統(tǒng)是由開關(guān)磁阻電動機、功率變換器及控制器組成。同傳統(tǒng)的直流及交流電機調(diào)速系統(tǒng)比較,具有以下優(yōu)點:電機結(jié)構(gòu)簡單、堅固、制造成本低;效率高,不僅在額定輸出狀態(tài)下,而且在寬廣的調(diào)速范圍內(nèi)也能保持高效率運行;一般系統(tǒng)效率達80%以上;啟動轉(zhuǎn)矩大、啟動電流??;制動性能好,能實現(xiàn)再生制動,節(jié)約電能效果顯著;系統(tǒng)調(diào)控性能好,可實現(xiàn)四象限控制靈活控制;維護方便,具有無刷結(jié)構(gòu),適合于在高粉塵、高速、易燃易爆等惡劣環(huán)境下運行;可以在各行各業(yè)應(yīng)用。
1.主拖動部分(新型電動機及其配套的SRD控制器);
采用SRD系統(tǒng)改造龍門刨床電氣系統(tǒng),多年總結(jié)下來,其節(jié)能效果較原來直流機組要明顯許多,約節(jié)能60%~80%,噪音下降10余分貝,一般加工時為81~83分貝左右,體積減少2/3,且電機免維護,不發(fā)熱,用SRD系統(tǒng)改造龍門刨床主拖動系統(tǒng)應(yīng)用效果良好,性能可靠,是典型的“綠色改造”的樣例。
2.電氣柜改造
原電氣柜已嚴重老化,我們更換為以PLC(可編程控制器),電氣柜采用的PLC是日本三菱公司產(chǎn)品,F(xiàn)X1N系列,主機為60點,同時配以晶體管擴展模塊以提高使用壽命,為控制核心的新型電氣柜,取消了的中間繼電器,運行過程中通過PLC控制,減少中間環(huán)節(jié),使系統(tǒng)運行更穩(wěn)定、可靠,編程上采用動作運行程序和跟蹤程序同時控制和保護,在限位出現(xiàn)故障的情況下及時發(fā)出停機和報警信號,電氣柜達到外觀美觀,控制方便,操作簡便,線路簡化,運行穩(wěn)定可靠的特點。
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