1、引言
變壓器繞線機(jī)的工藝要求有
(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。
普傳科技PI7600系列變頻器是公司積多年變頻技術(shù)產(chǎn)品應(yīng)用實(shí)踐和電氣傳動(dòng)技術(shù)發(fā)展創(chuàng)新研發(fā)的新一代變頻器。全新的軟件升級、更合理的工藝結(jié)構(gòu)，特別是嚴(yán)格的檢驗(yàn)使產(chǎn)品具有更高、更精、更高效的特點(diǎn)，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); PI7600系列變頻器具有過壓、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)將各種型號的銅線纏繞到變壓器骨架上,從而繞制成各種規(guī)格型號的變壓器。
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)。因此變壓器繞線機(jī)系統(tǒng)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 PI7600系列變頻器使電磁制動(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)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)把由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;在電磁制動(dòng)器前加延時(shí)繼電器，在變頻器快停車時(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:
5、繞線機(jī)系統(tǒng)的工作過程:
作業(yè)人員踩微動(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，使電動(dòng)機(jī)停車,達(dá)到繞線機(jī)系統(tǒng)停止;當(dāng)變頻器跳過流、過壓、過載、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。
6、變頻器常見的故障現(xiàn)象及排除措施:
| 現(xiàn)象 | 可能原因 | 措施 |
| 鍵盤不能控制 | 運(yùn)行控制方式設(shè)定錯(cuò)誤 | 功能參數(shù)F05應(yīng)設(shè)為3,主板端子臺(tái)控制 |
| 頻率設(shè)定錯(cuò)誤 | 功能參數(shù)F04應(yīng)設(shè)為V2,主板端子臺(tái)外接電位器設(shè)定頻率 | |
| 電位器不能調(diào)速 | 電位器接線錯(cuò)誤 | 按照說明書的接線方式選型及接線 |
| 電位器不良 | 用萬用表測試電位器阻值是否線性、正確,否則更換之 | |
| 電機(jī)不轉(zhuǎn) | LED監(jiān)視器顯示故障信息 | 故障查詢并排除之,復(fù)位正常運(yùn)行. |
| U，V，W端子無輸出或輸出異常 | 用萬用表測交流接觸器觸點(diǎn)是否正常,否則更換之;用萬用表測變頻器IGBT的續(xù)流二極管管壓降是否有異常 | |
| 電機(jī)負(fù)載太重 | 檢查負(fù)載情況并減少,檢查操作是否有誤 | |
| 過電流OC | 故障顯示OC-P | IGBT驅(qū)動(dòng)保護(hù)；檢查電磁制動(dòng)器及電機(jī)是否堵轉(zhuǎn)電流過大 |
| 故障顯示OC-2 | 輸出過電流，電流超過電機(jī)額定電流的1.5~2.5（G/S：2；F：1.5；Z/H/T：2.5）倍時(shí)保護(hù);檢查電磁制動(dòng)器及電機(jī)是否異常 | |
| 加速中過電流 | 重新設(shè)定或調(diào)整F09，F(xiàn)18，F(xiàn)19 | |
| 減速中過電流 | 重新設(shè)定或調(diào)整F10，F(xiàn)20，F(xiàn)21 | |
| 運(yùn)行中過電流 | 檢查負(fù)載的變化情況并消除 | |
| 起動(dòng)或運(yùn)行中有時(shí)過電流 | 檢查有無輕微短路或接地現(xiàn)象 | |
| 干擾 | 檢查接地線，屏蔽線接地情況及端子情況 | |
| 過載 OL | 負(fù)載太重 | 減輕負(fù)載 |
| 參數(shù)設(shè)定不適 | 在電機(jī)過載能力允許情況下，調(diào)整b01 | |
| 負(fù)載慣量太大 | 減少負(fù)載慣量，或增大變頻器容量，或考慮使用B型機(jī)種或增設(shè)制動(dòng)單元等 | |
| 欠電壓 LU | 電源電壓太低 | 檢測電壓是否正常、 變頻器額定電壓設(shè)定是否正確 |
| 電網(wǎng)容量太小，或電網(wǎng)內(nèi)有較大沖擊電流 | 改造供電系統(tǒng) |
