astat调速装置在起重机上的应用

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1、攀钢技术·49·ASTAT调速装置在起重机上的应用叶树（攀钢钒提钒炼钢厂）摘要:介绍ABB起重机运行控制器ASTAT调速装置的工作原理、主要结构组成、功能特点。通过采取增设隔离继电器、优化参数和设计转子接触器监控程序的改进措施，解决了在实际运行中存在的信号干扰、减速冲击电流大、偶然停机、电机转速异常的问题。关键词:起重机；调速；转子；参数0引言根据交流调速原理，降低电机定子电压可使最大转矩减小，其比例接近电压减小值的平方，改变桥式起重机作为一种特种运输设备，在冶金行电机外部转子电阻，可以控制在任

2、意速度下电机转业得到广泛应用。攀钢钒炼钢厂板坯连铸接收跨矩。如图1（a）所示，定子电压从u1=100%降低到200t桥式起重机承担钢水倒运、渣罐更换等作业，u2=80%，机械特性曲线由1过渡到2，最大转矩由直接影响生产的连续性,是连铸工艺流程的关键设TMax1减小至TMax2，转速将从78%降低到63%，切换备。200t桥式起重机投产于20世纪90年代初期，转子电阻，机械特性曲线由2过渡到3，可获得63%采用传统的继电逻辑控制和直流传动系统，主要存到38%的下降速度。ASTAT调速装置采用现代计

3、算在电气故障率高、检修维护工作量大、制约连铸稳机技术，将定子调压和转子电阻切换有机结合，实定生产的问题。现对三相绕线式异步电机调速。同时ASTAT调速装2010年对200t桥式起重机的电气系统进行了置无需电机换向接触器，如图1（b）所示，可控硅升级改造，主要包括控制系统采用PLC，升降机构组1，2，3提供正向转矩，1，4，5提供反向转矩，采用ABB的ASTAT调速装置传动，平移机构采用[1]转矩方向的变换时间小于20ms。类似MH（美恒）ACS800变频传动，笔者以主钩升降机构的ASTAT自动化

4、公司的调速装置THYROMAT-BDT，则需调速装置传动进行分析。[2]要外部换向接触器，增加了故障概率，降低了1工作原理可靠性。n负载曲线78%63%L138%L2ML3TLoadTmax2Tmax1TL1L2L2—三相电源；U1R1—曲线1对应的定子电压和转子电阻；1,2,3,4,5—可控硅组U2R2—曲线2对应的定子电压和转子电阻；U3R3—曲线3对应的定子电压和转子电阻(a)调压和调阻(b)电动机换向·50·2013年第36卷第1期图1ASTAT调速和换向原理示意2结构组成定定子电压下的

5、最佳电动机特性，达到满足转矩要求条件下,电机电流始终控制在最小范围内。同时，如图2所示，ASTAT调速装置主要包括控制、ASTAT调速装置通过转子频率反馈模块检测转子功率和转子频率反馈模块。控制模块的输入单元完频率，无需编码器或测速机即可检测速度反馈。转成外部控制命令、转子频率反馈、脉冲编码器的接子频率反馈方式在低速时具有很高的精度，并减少收处理，输出单元输出制动器、转子接触器控制信由脉冲编码器或测速机引起的故障。高速时由于转号。控制模块同时给如图1（b）所示的功率模块可差率很小，转子频率反馈的

6、效果相对较差。如图3控硅组1～5输出触发脉冲，向电机输出三相可调动所示，转子频率反馈功能要求电机转子加星形点接力交流电源。新一代ASTAT调速装置无需手动调[1]地电阻2R01，可选用50kΩ、50W的电阻。节，具有转子接触器控制功能，高频率地计算出一电源故障联锁制动器零位上升下降二档三档四档DI9复位使能打开控制模块制动器1级转子2级转子3级转子接触器接触器接触器转子频率反馈模块转子频率反馈脉冲编码器功率模块R211S211T211图2ASTAT结构组成示意3改进方案3.2参数优化在使用中发现

7、，200t桥式起重机主钩升降机构2010年采用ASTAT调速装置，对接收跨200t运行稳定性差，在高速四档拉回低速档时，冲击电桥式起重机进行直流传动改交流传动。在前期运行流达到3000A，造成接收跨供电滑线电源电压产生过程中，暴露出信号干扰、减速制动电流大、偶然约80V的瞬时压降，严重时导致运行中的其它起停机、转速异常波动。经过近1年的运行实践并结重机电气设备报失压故障，影响正常使用。同时合生产现场进行了一系列的改进优化后，ASTAT调ASTAT调速装置在运行过程中偶尔发生封锁停机速装置运行稳定

8、，基本实现零故障，提高了200t桥且不报任何故障，电机在高速时突然抱闸，对机械式起重机的可靠性和工作效率。冲击很大。根据闭环控制原理，将ASTAT调速装3.1增设隔离继电器置的速度控制器的比例系数N-KP（9.3）由3.300如图2所示，在PLC控制系统的数字量输入、输减少到3.100，积分系数N-KI（9.2）由0.030增加出模板与ASTAT调速装置之间增设隔离继电器到0.040，降低部分快速性以提高系统的稳定性，K1～K13，实现信号电源隔离，减少直接连接对减小在高速四档拉回低速档时的冲击