普傳科技PI7100變頻器在繞線機(jī)上的應(yīng)用

1 引言

變壓器繞線機(jī)工藝要求：

(1)可以做收線和倒線控制，正常工作都在收線狀態(tài)；

(2)在整個(gè)運(yùn)行過程中，要求張力擺桿穩(wěn)定；

(3)一停車立即抱閘動(dòng)作。

普傳7100系列變頻器在變壓器繞線機(jī)生產(chǎn)線上使用,實(shí)現(xiàn)了繞線機(jī)系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)速控制,變頻器的輸出頻率可以通過主板端子上的外接電位器在0.0～800.00HZ范圍內(nèi)任意可調(diào);7100變頻器具有過壓、欠壓、過流、過載等共十二種保護(hù)功能,可以使用端子上的自由停車功能,通過強(qiáng)大的軟件功能的簡單設(shè)置,實(shí)現(xiàn)了變壓器繞線機(jī)系統(tǒng)的上述工藝要求,并且實(shí)現(xiàn)了保護(hù)三相異步電動(dòng)機(jī)的損壞,使整個(gè)系統(tǒng)的使用壽命延長;提高了工作效率,保證了各種變壓器的生產(chǎn)質(zhì)量.

2 變壓器繞線機(jī)系統(tǒng)的組成及工作原理:

2.1此系統(tǒng)從拖動(dòng)角度由三部分組成:控制單元、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、生產(chǎn)機(jī)械.

(1)控制單元:變頻器、電磁制動(dòng)器、三相異步電動(dòng)機(jī)

其作用是產(chǎn)生拖動(dòng)變壓器繞線機(jī)的原動(dòng)力,決定系統(tǒng)的速度,變頻器可以變頻調(diào)速,保護(hù)三相異步電動(dòng)機(jī)的安全穩(wěn)定的運(yùn)行,電磁制動(dòng)器反相制動(dòng)使電機(jī)快速停車,從而達(dá)到變壓器繞線機(jī)系統(tǒng)的工藝要求.

(2)傳動(dòng)機(jī)構(gòu):皮帶與帶輪

其作用是將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩傳遞給繞線機(jī),帶動(dòng)繞線機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng).

(3)生產(chǎn)機(jī)械:變壓器繞線機(jī)

其作用是通過齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)將各種型號(hào)的銅線纏繞到變壓器骨架上,從而繞制成各種規(guī)格型號(hào)的變壓器.

2.2變壓器繞線機(jī)系統(tǒng)的工作原理:

作業(yè)人員腳踩微動(dòng)開關(guān),變頻器按照外接電位器設(shè)定的頻率運(yùn)行,同時(shí)作業(yè)人員手扶線輥上的銅絲使其自動(dòng)往變壓器骨架上繞;當(dāng)要停止時(shí),腳松開微動(dòng)開關(guān),變頻器停止輸出且電磁制動(dòng)器反相制動(dòng),以保證系統(tǒng)迅速停止,作業(yè)人員按照工藝文件要求正確作業(yè).所以變壓器繞線機(jī)系統(tǒng)必須采用變頻器和電磁制動(dòng)器來控制,以達(dá)到準(zhǔn)確快速停車的工藝要求.

3 控制系統(tǒng)的電路設(shè)計(jì):

采用普傳科技研發(fā)的7100系列塑殼變頻器使電磁制動(dòng)三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速可以實(shí)現(xiàn)上述的工藝要求.

3.1接線注意事項(xiàng):

(1)變頻器的控制回路(圖中為控制回路端子)的控制線必須采用屏蔽線(圖中為屏蔽線)并且遠(yuǎn)離主回路(圖中為主回路端子)接線，屏蔽線僅一端接地.

(2)為防止意外事故發(fā)生,接地端子E或必須可靠接地(接地阻抗應(yīng)在100歐以下),否則會(huì)有漏電狀況發(fā)生.

(3)電機(jī)容量應(yīng)等于或小于變頻器容量.

(4)主回路配線時(shí),其線徑規(guī)格的選擇請按照國家電工法規(guī)有關(guān)規(guī)定實(shí)行配線.

(5)為盡量減少電磁干擾的影響,電磁接觸器要遠(yuǎn)離變頻器,或加裝浪涌吸收裝置.

(6)勿將交流輸入電源R\S\T端子接到變頻器輸出端子U\V\W.

3.2電磁制動(dòng)電動(dòng)機(jī)采用變頻調(diào)速時(shí)注意事項(xiàng):

(1)在采用變頻調(diào)速時(shí),必須將制動(dòng)器的勵(lì)磁繞組接至變頻器的輸入端,并且必須保證和電動(dòng)機(jī)同時(shí)得電,以防止電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子低頻時(shí)轉(zhuǎn)不動(dòng)而堵轉(zhuǎn)過流.

(2)為了延長繞線機(jī)系統(tǒng)的使用壽命,必須加制動(dòng)電阻使變頻器快速停車時(shí)由IGBT續(xù)流二極管反饋到直流母線的能量消耗掉,防止損壞變頻器主元器件;必須在電磁制動(dòng)器前加延時(shí)繼電器,使變頻器快停車時(shí)電磁制動(dòng)器工作使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子停住.

4 變頻器部分功能參數(shù)設(shè)置如下表

其它參數(shù)采用默認(rèn)值.

5 繞線機(jī)系統(tǒng)的工作過程:

作業(yè)人員腳踩微動(dòng)開關(guān)S2使其閉合,接觸器KM2線圈得電,接觸器常開觸點(diǎn)KM2閉合,常閉觸點(diǎn)斷開,制動(dòng)器的勵(lì)磁繞組得電,使三相異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子正常運(yùn)轉(zhuǎn);同時(shí)變頻器主板端子FWD與COM短接開始按照外接電位器VR給定的頻率正轉(zhuǎn)(倒相開關(guān)S1接到REV,則REV與COM短接,變頻器執(zhí)行反轉(zhuǎn))運(yùn)行,三相異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)變壓器繞線機(jī)運(yùn)行,作業(yè)人員按照變壓器的工藝文件作業(yè).

作業(yè)人員腳松開微動(dòng)開關(guān)S2,接觸器KM2線圈失電,接觸器常閉觸點(diǎn)KM2吸合,常開觸點(diǎn)斷開,變頻器主板端子FRE與COM短接執(zhí)行自由停車命令,變頻器停止輸出并開始制動(dòng),制動(dòng)器的勵(lì)磁繞組沒電按照延時(shí)繼電器設(shè)定時(shí)間反相制動(dòng)抱閘使三相異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子停車,達(dá)到繞線機(jī)系統(tǒng)停止;當(dāng)變頻器跳過流,過壓,過再,干擾保護(hù)時(shí),按復(fù)位按鈕SB2則變頻器主板端子RST與COM短接,可立即復(fù)位恢復(fù)正常使用.

此系統(tǒng)可以頻繁快速的運(yùn)行停車,工作性能穩(wěn)定.