6ES7223-1BH22-0XA8库存现货

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 原理特点

    风光变频器采用先进的功率单元串联叠波(又称功率单元多重化结构)方式、正弦波pwm调制方法，利用成熟的低压变频器技术和功率器件igbt，从原理上保了系统的可靠性，并使变频器的输入输出波形得到极大改善，在美国该方式变频器号称完美无谐波。

    功率单元和控制系统之间采用光纤通讯，实现强、弱电间的完全电气隔离，提高了整个系统的抗干扰能力。

    4单元旁路及冗余设计

    为了*大限度满足试验连续运行的要求，本系统提供两种旁路运行方式：单元旁路和工频旁路。

    4.1单元旁路

    运行过程中，若某个功率单元发生可旁路性故障(如单元过热、单元过流、igbt故障等)，系统将自动旁路掉故障单元及另外两相相同位置的单元。单元旁路后，因每相串联单元数减少，变频器将降容运行(输出额定电流不变，额定电压降低)。此时，变频器运行频率较低，单元旁路不对变频器运行造成任何影响。

    功率单元采用晶闸管作为旁路器件，整个旁路过程是微秒级的，不会对变频器的运行产生冲击。因此，旁路是无扰动的。

    变频器单元旁路运行时，将给出轻故障报警信号。在条件允许的情况下，用户应尽快使变频器退出运行，更换故障单元。

    4.2工频旁路

    当变频器发生重故障无法继续运行时，变频器将立即分断高压输入，系统自动将电机投入工频运行，以确保生产的连续性。

    从上述几点可以看到，首先风光变频器是稳定可靠的，其次，即便变频器出现故障，仍可以通过相应手段保证电机继续运行，不会对生产造成影响。

    5改造后的应用效果(1)变频改造后，对同一台电机，在同样的工况下，节能率达到25%，年节电收益可达15～16万元；

    (2)变频器本身具有软启动、软停机功能，可减少启动时对电网及负载的冲击，延长了电机及搅拌机的使用寿命，有利于保护电网及机械部分；

    (3)变频器可提高功率因数，达到0.95以上，可省去原来的功率因数补偿电容，节约了投资，减少了无功损失；

    (4)变频器是无级平滑的进行调速，减少了原来的多级调速带来的不便，并节约了电能；

    (5)变频器具有过压、欠压、短路、过流、温升过高等多种保护功能，有利于保护电机及负载；

    (6)通过变频改造精简了控制程序，使系统更安全、可靠，确保负载连续运行，使操作更加方便，提高了生产效率，其综合效益是十分明显的。

    6结束语通过高压变频器在山东中轩集团发酵罐搅拌机上的应用，说明了变频器在改善生产工艺，提高生产效率，节能减排降耗方面有着很好的应用效果，国家正在大力推广企业节能减排活动，相信变频器在这方面是会有所作为的，变频器的应用场合必将取得更大的拓展，发挥更大的作用，为我们国家和众多的企业做出贡献。

  2 现场的设备情况

    2.1设备情况

    (1)电机参数

    额定功率：450kw；

    额定电流：29a；

    额定电压：10kv；

    额定频率：50hz；

    功率因数：0.89。

    (2)运行参数

    启动方式：直接启动；

    工作电流区间：24～35a；

    全年工作时间：7500h；

    工作周期：70～72h；

    电价：0.45元/kw·h。

    (3)工况细节

    工作周期是72h，可根据工艺要求进行调整，以皮带传动，在高速运行时可能会出现打滑现象。搅拌速度约120r/min。在每个工作周期，在头0～48h内，为多极调速，转速调整*大范围为额定转速的40%。运行频率约为前期的30hz，24h时运行频率为40hz，48h后运行在45hz。

    2.2设计方案的确定

    为满足高压变频配置中的变频器要求，本着安全第一、质量可靠的方针进行认真的分析，认为采用jd-bp38-450型高压变频器完全能满足要求，制定出如下技术方案，此方案具有以下特点：

    (1)优良的调速性能，满足负载工艺要求；

    (2)良好的节能效果，提高系统运行效率；

    (3)实现系统软启动，减小启动冲击，降低维护费用，延长设备使用寿命；

    (4)系统安全、可靠，确保负载连续运行；

    (5)控制方便、灵活，自动化水平高。

    设计时，根据电机容量，选用高压变频器，对搅拌机系统进行控制，原设计电机容量为10kv/450kw，因此选用山东新风光电子科技发展有限公司生产的jd—bp38—450f高压变频器进行控制。为安全起见，防止在变频器检修或故障时耽误生产，系统还设计有工频旁路，可以实现工变频自动转换。

    2.3主要技术性能指标

    额定输入电压：10kv(-20%～+15%)；

    输入频率：45～55hz；

    输入方式：36脉冲二极管全波整流输入；

    输出方式：每相10单元载波移相正弦波脉宽调制输出；

    输入功率因数：大于0.96(额定负载时)；

    效率(含变压器)：大于96%(额定负载时)；

    输出频率：0～50hz，连续可调；

    频率分辨率：0.01hz；

    过载能力：120%连续，150%1min；

    控制电源：双路供电，220vac，5kva；

    冷却方式：强制风冷；

    防护等级：ip20；

    模拟量输入：四路，0～5v/4～20ma，任意设定；

    模拟量输出：两路，0～5v/4～20ma可选；

    开关量输入输出：32入/16出(可按用户要求扩展)；

    通讯接口：rs－485接口；

    运行环境温度：0～40℃；

    贮存/运输温度：-40～70℃；

    环境湿度：<(20℃时)，不结露；

    安装海拔高度：<1000m(超过1000m时，需降额运行)。

    运行参数自动记录和输出、自动故障记录、限流功能、输出电压自动调整功能、瞬时停电自动跟踪功能、单元旁路功能等。

尤其是当选用的是感应式异步电机加装编码器的方式搭配时，更是要考虑适当的减速比及电机的转速配置。因为一般的异步电机的扭力输出效率*大的区间是在额定转速区附近，在较低的转速区扭力输出效率相对较差；所以若选择1500rpm的电机，实际上仅运转于约500~600rpm的速度区间，那么就必须改变减速比，使电机运转于1100~1400rpm，或改用750rpm的电机来使用，如此才能发挥电机应有的扭力输出效率。

    3）若能采用标准伺服电机则将比使用一般感应式异步电机有更好的效果。

    2.VEC-VBR驱动器

    必须依据系统可能的*大扭力需要和选定的伺服电机*大额定电流来选定。驱动器必须有回升放电功能，可以外接放电电阻（内含放电回路的机型）或外加煞车制动器再接放电电阻（无放电回路的机型）；详细内容请咨询本公司技术服务咨询人员。

    3.主线速度测量编码器

    依据精度要求及机械参数来选定。编码器的选定规格需注意：

    1）工作电压5V

    2）输出部分是线驱动（LineDrive），差动式信号，增量型。

    3）有A，/A，B，/B的信号。

    4）配合测量轮的外径及减速比，测量精度需能合乎裁切精度的要求。

    若采用1024ppr的编码器，配合圆周为400mm的测量轮，如果减速比是1，其测量精度是400/1024*2=0.78mm，可应用于±1mm精度要求的测量，但不适用于±0.8mm以下精度要求的测量。要提高测量精度，则必须提高编码器精度，或增加减速比，以提高单位长度中的脉波输出量。

    4.人机界面

    可规划适合的操作画面，以便于资料输入，动作切换，系统监视。

    5.切点近接开关

    切点近接开关信号的精确度直接影响裁切的精度。切点信号必须能有精确的重复性和稳定性，其重点在于能确保在高速运转中，精确的重复标示出切切断时的角度位置；信号输出的延迟时间、感应位置的误差量，都会造成控制上的误差。

    选择的考虑点：

    1）工作电压24V。

    2）输出信号电压24V。

    3）切断信号必须是脉冲式的信号。

    4）输出迟延时间愈小愈好。

    如果延迟时间小于3usec，表示*大可能的误差在进料线速度为100米/分时为：

    100,000mm/60,000,000us*3us*2=0.01mm

    5）感应位置的重复性愈精准愈好。   6）感应角度愈窄愈好。

    7）若要更高的精度，则必须采用编码器的Z点信号取代一般的近接型开关。

    五、结束语

    上述电脑螺旋横切系统切纸速度可达200M/min切纸速度控制在0.5MM.。全自动高速螺旋横切系统率、高精度、高可靠性；可选择定长横切、色标跟踪横切，可自动换单、选择换单。大大提高了生产效率。