200T天车改造工作小结.docVIP

PAGE 1 PAGE 12 第一炼轧厂200吨天车控制系统改造 一.天车总体概述 安阳钢铁集团公司第一炼轧厂共有四部200T天车，100T电炉和100T转炉各有两部，其中100T电炉两部200T天车与1999年投运,承担电炉加废钢及连铸上钢任务; 100T转炉两部200T天车与2003年投运,承担转炉兑铁水和连铸上钢任务。每部天车都不能互相替代，四部天车中，依设计要求,电炉两部天车采用进口的ABB公司生产的ASTAT9模拟量交流调压调速系统，转炉两部天车采用进口的MH公司生产的MH数字调压调速系统． Ⅰ.转炉两个200吨天车MH调速系统 1)主回路电气配置： 真空断路器 一台（2500A带短路、接地、过流、失压功能） CJ15接触器 一台（2000A） MH调速装置功率单元（主起升 BH700 380V） (大 车 BD500 380V ) （小 车 BD150 380V） MH调速装置主要通过改变每相背对背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（M∝U2 ）。电机的速度是通过转子频率反馈来测定的，不同于测速发电机。电机的方向转换是通过外接的两个换相接触器切换方向。 2)控制部分 ●MH装置控制单元 每部天车4套（主起升两套　大、小车各一套） ●PLC主站 西门子S7—300系列（电器室） ●PLC从站（装载联动台内）ET200系列 ●PROFIBUS－DP网通讯 2.电炉两个200吨天车ABB ASTAT9交流调压调速系统 1)ABB交流调压调速系统采用ABB公司生产的ASTAT9速度控制系统，用于起重机及其它重负荷物料搬运系统，它是一种适用于滑环电机，且具有定位，制动器控制，转子电阻切换和其它应用功能的集成电路控制系统，控制系统还包括起重机电机驱动所需加的保护功能． ASTAT9具有有级或无级速度控制功能，调速范围从0到100%，电机的平滑加速和减速与内部的斜坡发生器的设定时间相一致，电气制动几乎可使速度为零，从而减少了机械制动器的磨损与维修． 2)型号与规格 名称：交流调压调速装置 型号：ASTAT9 额定电流：100A 200A 355A 630A等 控制电压：AC220V 50HZ 额定工作电压：三相AC380V 50HZ 额定输出电流：100630A 二.改造前天车存在的问题 1.电炉两个200吨天车1999年投运后，随着天车作业率的不断提高，天车经常因为电气故障影响电炉的生产，主要表现在: ●大车ABB调压调速装置在改造前经常烧坏快速熔断器，严重影响了天车的正常运行． ●ABB调压调速装置A4板安装在装置内部的侧面，不便于维修，更换时需费时4个多小时． ●测速反馈系统由于两个装置采用主从配合，每个装置各有一套反馈回路，只要有一台测速机发生故障，装置就会报转矩故障，使控制装置停止工作，严重影响了生产． ●该装置采用模拟量控制方式，现在厂家已经停止生产该型号装置． 2.转炉200T天车于2004年3月投运后，随着转炉生产达产，两部200T天车负荷不断增加，两部天车设计上的不足明显的暴露出来，常常因为天车故障，导致转炉炼钢停产、连铸断浇，损失巨大，并伴随明显的安全隐患，主要表现在： ●主起升系统单电机工作和MH装置常死机、两台电机工作严重不同步，甚至出现烧毁装置，造成停产达五个小时之久的严重后果。 ●控制系统及PLC程序设计不合理,安全保护有缺现。 ●装置的控制电源相互有联系，不独立，设计不合理，直接影响设备的整体运行。 ●接触器选型不合理，装置对换相接触器要求较严。 ●盘式制动器电磁整流设计不合理． 三:改造措施 Ⅰ.转炉两个200吨天车MH调速系统改造措施 1．主起升单电机和死机现象的处理 由于主起升两个电机分别各有一套MH调速装置控制，而这两套装置是孤立的，不存在主从控制关系，满足不了星型减速机的要求。速度给定信号是由一个主令PLC输出控制一个继电器，两套MH装置工作共用一个继电器的两个无源辅助点。各装置由各自的电机二次转子反馈来实现闭环系统，给定信号与反馈信号相比较，送到调节器，调节器输出送到触发器控制单元，使之输出一定移相脉冲，可控硅输出一定的电压，电动机的转速与给定值相当。然而，因为两套MH装置相互独立，不存在主从关系，两电机的速度没有比较，这是造成单电机和时而死机现象的根本原因。因为速度反馈（Rotor feedback）信号跟不上或不一致，信号干扰及电子超速开关误动作等因素造成。所以解决单电机工作只能将闭环控制精度提高，并且抑制各调节板的信号干扰