1 概述
南昌鋼鐵有限責任公司煉鐵廠2號300m3高爐的上料卷揚機,是通過YZR355L2-10型(額定功率130kW,額定轉速588r/min)交流繞線式電動機、減速機和鋼絲繩驅動料車來驅動運行的。改造前,采用在電動機轉子回路中串聯電阻的方法來完成起動及有級調速。但存在以下缺點:
(1)串聯電阻調速,其調速變化呈跳躍狀,使得減速機齒輪、天輪、中輪、料車與斜橋導軌之間,在加減速運行階段均受到沖擊力的作用,設備易損壞,鋼絲繩易疲勞,導致維修量大,檢修費用增加。
(2)串聯電阻調速范圍小,使得料車速度呈突變,減速后停車時仍有較高轉速,對制動器和限位開關的調整精度要求高,且容易發生越位及掉道事故而影響生產。
(3)串聯電阻調速,使得料車起動及減速時,大部分電能消耗在電阻器上;當電動機在電壓下降時,力矩下降,轉差率增大,嚴重時,料車無法啟動,易于產生事故。
為淘汰變阻調速,我們選用了日立J300-1320HF5型變頻調速器,對上料卷揚電機進行調速控制。考慮初次采用變阻調速技術,需要有掌握熟悉過程,故繼續保留了原電阻調速的系統作為備用,改進后的控制線路,只需對3把雙投開關和1只萬能轉換開關進行切換,就可方便地實現變頻調速和變阻調速的轉換。我們對變頻調速器的監視和功能模式及擴展功能模式小部分進行了重新設定,大部分保持了初始設定值。
2 變頻調速與變阻調速電氣參數比較
至今為止,J300系列變頻器在南鋼2號高爐卷揚機上應用已近1年,在滿足高爐生產所需的前提下,與傳統的變阻調速方式比較,兩種調速方式的電氣參數測試結果,如表1。

3 變頻調速器的應用效果
(1)調速范圍寬,頻率雜0.1~400Hz范圍連續可調,極大的滿足了高爐生產的需要。
(2)低電壓時,由于AVR功能的作用,仍可保持高的起動轉矩,避免了線電壓下降時,料車無法起動的問題。
(3)應用變頻調速,料車至今從未發生過越位和掉道事故,減少了故障。
(4)應用變頻調速,緩解了設備的沖擊磨損,延長了減速機、鋼絲繩等機械的使用壽命。
(5)變用變頻調速,取消了多臺交流接觸器及電機轉子回路中的電阻器部分,減少了電能消耗,具有顯著的節能意義。
4 結語
日立變頻器在高爐卷揚機上應用實踐證明,該變頻器性能穩定,運行可靠,操作簡單,適合冶金工業自動控制的應用。
我們現在正在進行的1號350m3高爐擴容改造工程,繼續應用了變頻調速器控制YZR400L1-10型160kW的卷揚電動機。