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奧卓科技 節能專(zhuān)家
QD800變頻器在球磨機上的應用
一、引言
長(cháng)期以來(lái)，墻、地、磚、及化工工廠(chǎng)普遍采用球磨機研磨陶瓷原料，它一般采用簡(jiǎn)單的工頻控制，易造成物料的過(guò)度研磨，所需研磨周期較長(cháng)，研磨效率較低，單位產(chǎn)品功耗較大，啟動(dòng)電流大，對設備和電網(wǎng)的沖擊很大，機械設備的生產(chǎn)維護量也大，而且電的損耗量相當驚人，這必然會(huì )給生產(chǎn)廠(chǎng)家帶來(lái)很多不必要的麻煩和嚴重的資源浪費，所以隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟的發(fā)展及企業(yè)生產(chǎn)規模的擴大，直接工控球磨機的弊病已暴露無(wú)遺，并嚴重地阻礙了各工業(yè)企業(yè)快速發(fā)展。這就促使人們去研制啟動(dòng)平滑、研磨效率較高、產(chǎn)量大、能耗低的球磨機——變頻控制球磨機。
二、主要構造
陶瓷工業(yè)球磨機主要由傳動(dòng)裝置、筒體裝置、加料裝置、卸料裝置及電氣控制裝置等組成。
三、傳動(dòng)裝置
陶瓷工業(yè)球磨機裝載量大，所需動(dòng)力消耗也很大，因此陶瓷工業(yè)球磨機通常采用1至2臺幾百千瓦的大功率電動(dòng)機通過(guò)液力偶合器共同驅動(dòng)硬齒面圓柱齒輪減速機，再經(jīng)一對齒輪傳動(dòng)或皮帶輪等驅動(dòng)筒體旋轉，從而達到研磨物料的作用。四、工作原理球磨機由給料部、出料部、回轉部、傳動(dòng)部(減速機、小傳動(dòng)齒輪、電機、電控)等主要部分組成。陶瓷工業(yè)具有一個(gè)水平放置的筒體，筒體被隔板(鉆有許多小圓孔的圓板——篩板)分成3～4個(gè)研磨腔，每個(gè)研磨腔內裝有一定形狀尺寸的研磨體，筒體旋轉時(shí)，物料和研磨體等在摩擦力和離心力的作用下被筒體提升到一定高度，然后在重力的作用下沿近似拋物線(xiàn)軌跡落下來(lái)沖擊和研磨筒體底部的另一部分物料，并產(chǎn)生一定的軸向運動(dòng)促使物料研磨和混合均勻。
四、電氣基本控制裝置
陶瓷工業(yè)球磨機屬于低速重載設備，裝載量大，起動(dòng)力矩也很大，因此陶瓷工業(yè)球磨機通常采用附加啟動(dòng)電機沖擊啟動(dòng)或軟啟動(dòng)裝置來(lái)啟動(dòng)，對電網(wǎng)沖擊大，而且啟動(dòng)完成后運轉時(shí)所需的轉距減小，所以在節約能源方面有很大的空間。
五、改造方案
根據原工況存在的問(wèn)題并結合生產(chǎn)工藝要求，改造后的球磨機系統應滿(mǎn)足以下要求。
(1)造后的設備要有足夠的起動(dòng)轉距，滿(mǎn)足還球磨機裝載量大的要求，并且保證設備在變頻運行狀態(tài)下使電機平穩運行，保障電動(dòng)機具有恒功率特性。
(2)利用變頻調速控制系統改造原有球磨機拖動(dòng)系統，滿(mǎn)足球磨機低速時(shí)的正常運行，確保正常的工藝控制技量，使球磨機及電動(dòng)機的使用壽命延長(cháng)，減少維護。
(3)改造后的設備能夠實(shí)現自動(dòng)控制，及手動(dòng)/工頻和故障自切換等功能，并能克服球磨機大慣性引起回升電壓，有效地保證設備的正常運行。
六、變頻器選型
根據上述原則，選擇奧卓公司的QD800系列變頻器，使系統能夠滿(mǎn)足上述工況要求。
(1) QD800系列變頻器采用磁通矢量PWM控制技術(shù)使用,低速負載能力較強。
(2) QD800系列變頻器的頻率精度高，數字設定為+0.01%,模擬設定為+0.2%可使運轉平穩滿(mǎn)足設計要求。
(3) QD800系列變頻器的各種保護功能完善、能夠很好的保護電機。
七、設備改造后的優(yōu)越性
(1)利用變頻調速技術(shù)改造了球磨機的拖動(dòng)系統，滿(mǎn)足了球磨機低速運行、大起動(dòng)轉距的特點(diǎn)，實(shí)現了球磨機的運行速度連續可調。電機起動(dòng)時(shí)無(wú)沖擊電流，起動(dòng)力距足夠，保護功能完善。保證了工藝控制質(zhì)量、節約了維護成本。
(2)根據工狀需要，將傳動(dòng)比改為A后正常運行時(shí)變頻器運行給定頻率設定為B(低于50HZ)運行電壓為C(380V)運行電流為D(小于180A)改造后的系統平均每年耗電E度(C＊D＊每天工作時(shí)間＊365)。
系統改造前為工頻50HZ，運行電流為180A運行電壓為380V，平均每年耗電F(90＊每天工作時(shí)間＊365)度。節電率為(1-E/F)%
