ABB多傳動和電機(jī)助力湄洲灣港東吳港區(qū)節(jié)能降耗
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項(xiàng)目背景
湄洲灣港東吳港區(qū)散貨區(qū)安裝了12條皮帶機(jī)。初的設(shè)計(jì)方案是采用10kV的高壓電機(jī)與液力耦合來驅(qū)動皮帶機(jī)，但是經(jīng)過ABB傳動公司對該項(xiàng)目的節(jié)能評估，客戶終選用690V低壓工程型變頻器配置電機(jī)方案。該項(xiàng)目的成功說明了ABB的節(jié)能評估，不僅適用于改造項(xiàng)目，而且適用于新項(xiàng)目。
系統(tǒng)配置
東吳碼頭散貨區(qū)一期的皮帶機(jī)根據(jù)皮帶的長短和工藝需要來配置變頻器，共12條皮帶機(jī)。有7條帶式皮帶機(jī)采用單臺ACS800系列工程型變頻器驅(qū)動，有3條帶式皮帶機(jī)每條配置ACS800多傳動控制設(shè)備，每條皮帶有三個傳動點(diǎn)，另外2條帶式皮帶機(jī)每條配備ACS800多傳動控制設(shè)備，每條皮帶有2個傳動點(diǎn)。變頻器按重載選型，變頻器采用12脈沖整流方式抑制電網(wǎng)側(cè)諧波。主要型號由整流單元ACS800-507與逆變單元ACS800-107組成，驅(qū)動電機(jī)采用型號為HXR400LC4電機(jī)組成，其額定功率與數(shù)量分別是450kW 4臺，560kW 8臺，500kW 8臺，630kW 1臺。
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ACS800系列變頻器采用直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)，易于實(shí)現(xiàn)同一輸送帶多電機(jī)的速度均衡和負(fù)載分配。直接轉(zhuǎn)矩控制的優(yōu)點(diǎn)如下:
（1）的轉(zhuǎn)矩特性：轉(zhuǎn)矩階躍響應(yīng)時間＜5ms
（2）的速度控制：開環(huán)控制的靜態(tài)速度誤差±0.1-0.5%動態(tài)速度誤差0.4%sec
（3）低的噪音：ACS800磁通優(yōu)化模式降低了電機(jī)的高頻噪聲
（4）驅(qū)動電機(jī)的逆變器之間內(nèi)部分配，有發(fā)電，有電動
（5）統(tǒng)一的整流單元，節(jié)省安裝空間
（6）降低輸入電流，節(jié)約電纜，安裝和維護(hù)成本
（7）針對幾個逆變器，有公共的制動方式
（8）可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)冗余，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行
同時，使用ABB大電機(jī)也有如下亮點(diǎn)：
（1）連續(xù)不間斷的生產(chǎn)
（2）更長的生命周期
（3）系統(tǒng)更可靠
（4）更低的維護(hù)成本
（5）振動減少，噪音降低
解決問題
（1）變頻器可輕松與上位機(jī)連接，根據(jù)負(fù)荷大小，上位機(jī)給變頻器發(fā)指令來控制皮帶機(jī)的快慢，使得皮帶機(jī)不再是恒速運(yùn)行。
（2）采用變頻器控制可以實(shí)現(xiàn)多臺電機(jī)的同步控制和負(fù)載分擔(dān)，這樣可以保護(hù)皮帶機(jī)，延長皮帶機(jī)的使用壽命。
（3）變頻器的使用實(shí)現(xiàn)了皮帶機(jī)的軟啟軟停，減小了啟動電流對電網(wǎng)的沖擊。
方案
（1）編號為 B2-1A,B2-1B,B3-1A,B3-1B,B3-2A,B3-2B,B5-1A 帶式輸送機(jī)每臺配置一臺ACS800系列工程型變頻控制設(shè)備。
（2）編號為 B1-1A,B1-1B,B4-1A 帶式輸送機(jī)每臺配置二臺ACS800系列工程型變頻控制設(shè)備，兩臺之間主從控制，主機(jī)速度控制，從機(jī)轉(zhuǎn)矩跟隨。
（3）編號為 B4-2，B4-3帶式輸送機(jī)每臺配置三臺ACS800系列工程型變頻控制設(shè)備，三臺之間主從控制，主機(jī)速度控制，兩臺從機(jī)力矩跟隨。
（4）變頻器既可以本地控制，也可以遠(yuǎn)程控制。正常情況下，系統(tǒng)處于遠(yuǎn)程控制下。上位PLC程序接受中控操作員的輸入信號，檢測設(shè)備的全部輸入信號，當(dāng)符合啟動條件時可以啟動設(shè)備；當(dāng)設(shè)備運(yùn)行過程中，出現(xiàn)導(dǎo)致設(shè)備停機(jī)的故障信號及游聯(lián)鎖信號不滿足時，自動停止設(shè)備。
客戶受益
（1）ACS800變頻器技術(shù)成熟，使得設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性高。
（2）ACS800變頻器和電機(jī)節(jié)能效果，可短期收回投資成本。
（3）ACS800變頻器性能穩(wěn)定，功率元件的壽命很長，只需很低的維護(hù)成本。ACS800變頻器還可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，降低用工成本。
（4）ACS800變頻器平緩的加速有效降低對傳送帶的沖擊（降低 20%的速度可以提高機(jī)械部件一倍的壽命），降低傳送帶和機(jī)械部件的磨損，減少服務(wù)，提高系統(tǒng)的可靠性。
（5）低壓傳動相比較中壓傳動，成本低，調(diào)試簡單，維護(hù)方便，對普通電工來說就可以實(shí)現(xiàn)，降低了整個生命周期成本。
（6）ACS800變頻器可以降低啟動電流，減少沖擊，有效避免進(jìn)線電壓的跌落，無需無功補(bǔ)償，電網(wǎng)的諧波含量也非常低。
（7）由于ABB變頻器采用直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）的智能技術(shù)，又結(jié)合磁通穩(wěn)定法（FS）帶來了傳統(tǒng)直流電機(jī)或其他交流電機(jī)控制方法無法實(shí)現(xiàn)的超高準(zhǔn)確度以及動態(tài)轉(zhuǎn)矩控制，為帶式輸送機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行提供更好的保障。
此文關(guān)鍵字：ABB變頻器 港口節(jié)能變頻器
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