20輥可逆冷軋機(jī)主傳動控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著鋼鐵工業(yè)的發(fā)展，鋼坯重量的增加、軋制速度的提高以及主電動機(jī)功率的增大，國內(nèi)外軋鋼機(jī)主傳動系統(tǒng)都曾發(fā)生過嚴(yán)重?fù)p壞事故。損壞的主要原因之一是主傳動控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題。軋機(jī)主傳動控制系統(tǒng)的性能優(yōu)劣直接影響到生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，因此世界工業(yè)發(fā)達(dá)國家都投入了大量人力物力對軋機(jī)主傳動控制系統(tǒng)進(jìn)行研究。本文以鞍鋼高性能硅鋼工程20輥可逆冷軋機(jī)的工程設(shè)計(jì)為研究平臺，從電氣設(shè)計(jì)的角度對20輥可逆冷軋機(jī)主傳動系統(tǒng)進(jìn)行分析研究。
　　主傳動控制系統(tǒng)設(shè)

2、計(jì)是一個比較復(fù)雜的問題，可以有許多不同的傳動方案，傳動方案的優(yōu)化是進(jìn)一步設(shè)計(jì)的前提，直接影響著設(shè)計(jì)結(jié)果。所以本文首先對主傳動電氣控制方案進(jìn)行反復(fù)研究比較，最終確定了交-直-交公共直流母線脈沖脈寬調(diào)制(PWM)全數(shù)字矢量控制變頻調(diào)速系統(tǒng)方案，選擇了CONVERTEAM公司的ALSPA MV7000系列中壓變頻器，主傳動變壓器采用樹脂絕緣干式整流變壓器，主傳動電動機(jī)采用籠式異步交流電動機(jī)。
　　在深入學(xué)習(xí)控制工程理論的基礎(chǔ)上，研究主傳

3、動系統(tǒng)的組成，完成了交-直-交變頻調(diào)速系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)，對主傳動控制系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了重點(diǎn)闡述:采用IEGT大功率元件，確保變頻器具有更高的可靠性;采用主動前端整流單元，確保變頻器網(wǎng)側(cè)電流為諧波很少的正弦波，且功率因數(shù)接近于1;采用三電平中性點(diǎn)箝位逆變單元，保證輸出優(yōu)越的電動機(jī)電壓波形，使電動機(jī)電流包含更低的諧波電流;采用高性能控制器，配置了矢量控制軟件，以實(shí)現(xiàn)高性能的PWM矢量控制計(jì)算、確保變頻器的安全性。
　　基于以上的理論研

4、究完成了主傳動變壓器參數(shù)計(jì)算及型號確定;完成了主傳動變頻器的型號選擇;完成了主傳動電動機(jī)的設(shè)計(jì)。然后進(jìn)行了硬件設(shè)備的安裝和控制系統(tǒng)的調(diào)試和完善。
　　鞍鋼高性能硅鋼工程20輥可逆冷軋機(jī)自調(diào)試運(yùn)行后，軋制出的產(chǎn)品板型好、尺寸精度高、技術(shù)性能指標(biāo)達(dá)均到了設(shè)計(jì)要求。該主傳動控制系統(tǒng)在運(yùn)行中具有穩(wěn)定可靠、控制精度高、操作方便、維修簡單等特點(diǎn)，驗(yàn)證了本文設(shè)計(jì)的正確性和可行性。實(shí)踐證明在未來的冷軋生產(chǎn)線主傳動變頻裝置中，交-交變頻調(diào)速方式日趨