《新钢1580mm热连轧机传动》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新钢1580mm热连轧机传动（32页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,新钢1580mm轧机传动部分 技术方案,主传动交-交变频调速系统,交交系统主要说明,主电机主要数据,定子主回路整流变压器方案：,定子主回路整流变压器一次侧电压为35KV，采用副边三分裂绕组油浸式变压器。为减少电网侧高次谐波，整流变压器依次分别采用、Y联结方式，互相错开30度整流变压器配有轻、重瓦斯和超温保护接点输出，与高压开关回路进行联锁。 主回路进线经高压开关接到主整流变压器，每台整流变压器二次侧分别接至3套晶闸管变流装置。,定子主回路整流变压器技术数据,励磁回路整流变压器方案,励磁整流变压器一次侧电压为10kV，采用干式变压器。 为减少电网侧高次谐波，整流变压器依次分别采用、Y联结方式，
2、互相错开30度。粗轧机R1上、下辊电动机励磁系统公用一台300 kVA三相干式整流变压器供电；精轧机F1F7每台电动机励磁系统使用1台330 kVA三相干式整流变压器供电。励磁变压器的副边通过刀开关接到励磁柜。,励磁整流变压器技术数据,定子三相晶闸管变流器方案,励磁晶闸管变流器方案,数字控制系统方案,数字控制采用西门子公司的SIMADYN D原装数字控制柜，由西门子公司负责硬件配置并提供参考用户软件。拟选用国内负责整套系统技术设计、并进行数字控制柜之外的电控装置的设计制造，负责系统现场调试。 西门子公司SIMADYN D采用UNIX操作系统，安装西门子公司开发的STRUC G图形化编程软件。
3、该系统采用图形化自由编程、模块化自由配置、多处理器并行工作的实时处理通用数字控制系统，适用于高技术性能要求的大功率闭环电气传动控制，满足各种复杂的和精确的控制要求，例如在高精度要求的轧机主传动大功率交、直流传动、大功率卷取机传动、飞剪传动、多电机控制、张力控制、水利发电系统、特大功率起动系统、高压直流输电系统、电网动态无功功率补偿系统等领域有广泛应用。我国于1994年开始引进该产品，已在轧钢、轧铝、炼铁、矿山卷扬等领域应用几十套，实际运行稳定可靠，性能优越，经济效果显著。,系统硬件设备主要由主机箱和辅助机箱以及接口端子板等组成。 主机箱主要由通用微处理器单元、专用微处理器单元及各种辅助单元、接
4、口单元、通讯单元及电源等组成。 辅助机箱主要由晶闸管接口单元组成。 接口端子板主要用于直接连接模拟量和开关量I / O，以及连接码盘信号等。,数字控制系统方案,处理器单元功能分配,工艺控制方案,粗轧上、下辊系统间通过通讯方式实现速度分配、速差限制、负荷平衡等工艺功能，以及频繁可逆运行的要求。 速度分配环节按照操作台操作人员人为设置的实际辊径数据自动进行上、下辊速度给定的分配。当上、下辊辊径相同时，在咬钢前下辊给定速度高于上辊给定速度，咬钢后再经一定延时使上、下辊给定速度相同；当上、下辊辊径不同时，通过操作工设置实际辊径，软件中对辊径的变化进行补偿，给出与辊径相适应的速度给定，使在咬钢前下辊实际
5、线速度高于上辊实际线速度，咬钢后再经一定延时使上、下辊实际速度相同。这样可以满足在上、下辊不同辊径下的钢板轧制滑雪板特性的工艺要求。,工艺控制方案,速差限制环节主要是避免高速轧制时电流达到限幅、实际速度低于给定速度情况下，抛钢产生的定子过电压和超速。当速差超过设定的门坎时，速差限制环节输出使给定速度下降到与实际速度相匹配的值，使速度调节器能较快退出饱和状态。 负荷平衡环节主要是平衡上、下辊之间的定子力矩电流。当上、下辊间定子力矩电流之差超过设定的门坎时，通过微调上、下辊间的给定速度值，使得其差值在允许的范围之内。当其差值较大时，为避免轧辊与钢板间打滑，将负荷平衡环节封锁。 系统除正常轧制功能外
6、，还具有正向点动、反向点动、爬行、快速停车及紧急停车等功能。,主要控制性能指标,主传动电控系统单线图和原理图,主要设备清单,定子主回路整流变压器,励磁整流变压器,每台主传动电动机传动设备表,主轧线辅传动电控系统,具体分为三种类型：直流调速、交流调速电动机和交流不调速电动机。 交流调速系统 变频调速采用PWM交直交变频方案，系统按照区域划分，采用分段整流回馈公共直流母线，下挂逆变器的供电方案，其优点是节能，占地小，可省去大量制动电阻，可靠性高。,系统配置原则,电控设备均采用西门子公司的6SE70、6RA70系列全数字调速控制装置，分段采用分段整流回馈直流公共母线, 下挂逆变器供电方式。 各设备的
7、速度给定控制由基础自动化级的PLC或相应的操作机构完成。 多传动交流传动电机不进行速度闭环，主要采用开环V/f控制。 单传动电机采用矢量控制。 各套设备中尽量减少继电器、接触器的使用数量，以便于以后日常的维护工作，其相应的保护逻辑和电气连锁由数字传动和基础自动化PLC共同实现。因此需对控制功能进行分解，把一部分逻辑功能移到基础自动化级PLC中完成（与系统能否启动有关的所有风、油、水、电信息以及操作台控制信号）。 由于全数字化传动系统将通过PROFIBUS DP网与基础自动化级PLC相连，因此大部分数字传动与PLC之间交换的信号可由网上传送。仅留少量必要的信号通过I/O口连接。,硬件组成,辅传动
8、交流调速系统采用西门子公司具有矢量控制功能的6SE70系列通用变频器，系统采用带回馈单元及直流母线供电方式（AC/DC/AC）。传动系统与上位机采用Profibus-DP通讯。系统主要有以下几部分组成： 进线变压器/电抗器 进线变压器的作用是：把进线电压转换为整流单元所需要的电压；通过一定的短路阻抗保护整流单元的二极管元件；限制电源侧谐波对变频器的干扰及变频器侧谐波对电网的干扰。在电网电压与变频器所需电压接近的情况下，进线变压器可用进线电抗器替代。 整流单元 整流单元大都采用功率二极管元件组成的不可控三相变流器电路，其输出接到大电容上，由此获得较稳定的直流电压，从而构成电压型变频器。另外直流回
9、路大电容还起到滤波及提供无功电流的作用，因此，这种交-直-交电压型通用变频器对电网的谐波污染较小，并且具有较高的功率因数。,硬件组成,回馈单元对于频繁起制动的系统，如果采用制动单元，则会有大量能量消耗在电阻上，造成能源浪费。采用回馈单元可以把直流母线上的多余能量逆变为交流电回馈到电网。回馈单元一般由三相全控晶闸管整流（逆变）桥构成，当直流母线电压超过一定值时，三相全控晶闸管桥进入逆变工作状态，将直流电逆变为交流电，经自耦变压器回馈至电网。回馈单元和整流单元必须进行互锁，即两者不能同时工作，因此，有回馈单元时，整流单元必须是可控元件。 自耦变压器由于回馈单元是在直流母线（DC BUS）电压比正常
10、值高一定值时才起作用，为使回馈电压与进线电压匹配，必须把回馈单元的逆变电压降低一定值。自耦变压器的作用就是将逆变电压降低15%20%后回馈给电网。 逆变单元逆变单元将整流后的直流电压转换为电压和频率均可变化的交流电，送给交流电动机以实现变频调速。逆变单元的功率器件一般采用IGBT，采用两电平PWM调制方式。输出侧加输出电抗器。,交流调速整流回馈进线供电方案,辅助传动交流调速系统整流回馈采用整流变压器供电。变压器一次侧来自工厂的10kV母线，对于380VAC变频调速电动机，变压器二次电压采用400V/690V。 辅传动整流变压器配置,直流调速整流供电方案,辅助传动直流调速系统采用整流变压器供电。
11、变压器一次侧来自工厂的10kV母线，变压器二次电压采用10KV/630V。 辅传动直流整流变压器配置,SIEMENS变频调速器6SE70,交流变频传动整流及逆变部分全部采用西门子6SE70装置，该装置属于交直交PWM型调速控制装置，其主电路包括整流桥(二极管)，电容器组及IGBT逆变桥，由于IGBT功率器件具有良好的高频特性，调制的载波频率可以设计得很高。高的载波频率既改善了的低频特性，又降低了装置运行时的噪声。使用6SE70装置构成传动系统时，可在进线回路中接入空气断路器、交流电抗器、主接触器等，模块中还留有能耗制动单元接线端子，用户可以在直流侧接入附加制动电阻。,硬件组态,主控卡上安装了微
12、处理器及其外围电路。在这块卡有标准配置的I/O口： 4路数字量输入/输出(可选) 3路数字量输入 2路模拟量输入 2路模拟量输出 1路编码器反馈输入 1路RS-485串行口用于系统配置，或构成RS-485网络 电源卡，包括了IGBT的驱动电路，开关型工作源， 电流和电压测量等环节。,主要技术指标,控制模式： V/F 控制 磁场定向矢量闭环控制 控制性能： 模块化的硬件、软件 单独传动或成组传动 输出频率V/F=常数 0-200HzV=常数 8-300Hz 短时过载能力1.36倍额定电流60秒1.60倍额定电流30秒(周期时间300S 过载时间60S),标准功能： 由用户选择的能耗制动 可编程设
13、定的加减速率 速度给定 电动给定 速度限幅 电流限幅 过电压和欠电压保护 过载保护设定 递增、递减功能 反馈丢失保护 故障显示和存储 可编程的快速停车,系统网络,6SE70传动装置支持多种网络通信协议，安装网卡(选件)的6SE70/71装置成为网络中的一个站。通信协议包括： Profibus-DP USS协议 SIMOLINK 装置对装置协议(使用内置RS485口),SIEMENS直流调速器6RA70,直流传动电动机全部采用全数字化四象限运行直流传动装置调速，设独立的整流变压器为相应直流调速装置供电，变压器一次侧来自工厂的10KV母线，同时增设必要的高压开关及保护装置（系统供货不含高压柜）。
14、直流电动机的控制设备采用SIEMENS公司的全数字晶闸管变流控制器6RA70系列装置， 6RA70控制器内部软件为标准的电流、速度双闭环系统，励磁回路控制通过电势调节器实现弱磁升速控制，可以满足工艺对直流电动机静、动态特性的要求，满足高动态品质与高调速精度的要求。对传动系统的控制采用了灵活多样的软件模块，可以满足各种不同的控制要求，并具备调速系统最佳控制性能的自动化功能。该装置还提供了对传动系统完备的监控保护与故障自诊断功能。同时该装置还拥有多种方便快捷的通讯联网形式，可以同自动化系统进行现场总线的联网通讯，进行参数的设定和各种信息的交换。 在每套全数字调速装置中安装一块CBP2通讯板，通过该
15、通讯板调速装置上挂到自动化控制系统的PROFIBUS网上。通过PRFIBUS-DP协议与自动化控制系统进行过程控制数据及控制命令的交换。控制数据(控制字)和设定值周期性的传送到传动系统上，新的传送状态信息(状态字)和实际值回传给自动化系统。,不调速交流传动系统,主轧线无调速要求的交流异步电动机主要集中在液压站和粗轧区，另外还包括精轧区的标高调整电动机。不需要调速的交流电动机采用MCC柜集中操作与现场就地箱相结合的方式供电。 主回路电源直接由区域内的动力变压器（不在本次报价范围内）供电，轧线基础自动化PLC通过I/O接线控制主回路交流接触器实现启停车，需正反转的电动机由正反转接触器控制。 对于110KW以下的电机，采用直接启动方式；对于电机容量在110KW及以上的电机，采用软启动器启动,以降低因电机启动对电网的冲击。 MCC柜采用GGD柜型。,欢迎到我们企业考察,振兴民族工业 大连重工 起重集团 愿与您携手奋进 谢谢,
