汇川技术10mva高压变频器在大功率同步机上的应用

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1、苏州汇川技术有限公司汇川技术10MVA高压变频器在大功率同步机上的应用苏州汇川技术有限公司Suzhouinovancetechnologyco.,LTD关键词：10MVA、大功率同步机、烧结主抽、冶金Keywords：10MVA、high-powersynchronousmotor、sinteringmainexhauster、metallurgy摘要：本文主要介绍了大功率电励磁同步机的基本特点、变频改造的难点分析，以及汇川技术大传动产品线针对电励磁同步电机的解决方案，通过公司HD93系列10MVA产品目前的现

2、场应用，了解同步机变频改造需注意的关键点以及改造效果分析。一、概述国家“十二五”规划明确提出了关于节能减排的规范文件，如未能采取更加有效的应对措施，我国面临的资源环境约束将日益强化。从国内看，随着工业化、城镇化进程加快和消费结构升级，我国能源需求呈刚性增长，受国内资源保障能力和环境容量制约，我国经济社会发展面临的资源环境瓶颈约束更加突出，节能减排工作难度不断加大。从国际看，围绕能源安全和气候变化的博弈更加激烈。一方面，贸易保护主义抬头，部分发达国家凭借技术优势开征碳税并计划实施碳关税，绿色贸易壁垒日益突出。另一

3、方面，全球范围内绿色经济、低碳技术正在兴起，不少发达国家大幅增加投入，支持节能环保、新能源和低碳技术等领域创新发展，抢占未来发展制高点的竞争日趋激烈。规划中提出对电机系统实施变频调速、永磁调速、无功补偿等节能改造，优化系统运行和控制，提高系统整体运行效率。变频调速尤其在大功率风机类平方转矩负载场合应用效果尤为明显。冶金行业向来是耗能大户，尤其在目前产能过剩、利润低的情况下，节能显得尤为重要，钢铁行业中的大功率电动机耗费了大量的电费，由于实际过程导致工频运行大马拉小车现象严重，变频改造成了不二之选。目前钢铁行业中

4、的烧结主抽风机，功率一般为整个钢铁厂除了高炉鼓风机第二大功率的设备，而且多为大功率同步机驱动，同步机的变频改造一直以来就是一大技术难点，下面将介绍一下同步机的改造方案及应用效果。二、同步机及烧结工艺介绍1、大功率同步机变频改造难点同步机相比于异步机有诸多优点：10苏州汇川技术有限公司（1）对转矩扰动具有更强的承受能力，动态响应快；（2）在极低电源频率下也能运行，调速范围宽；（3）通过改变励磁电流，功率因数可调；（4）稳定性高，转矩与端电压成正比；上述的诸多优点使得其使用越来越广泛，但是大功率同步机变频控制技术一

5、直是高压变频领域的一大难点，各厂家技术参差不齐，导致其最终的控制效果差距较大，以下为有刷同步电机变频改造需要注意的事项：（1）同步电机的起动问题：电枢电压矢量与转子磁极位置之间的夹角必须在某一范围之内，否则将导致系统失步；（2）同步电机调速期间和励磁装置的协调问题，防止正常调速期间同步机失步；（3）同步电机正常停机和故障灭磁问题。2、汇川技术HD93同步机控制技术汇川依据自身多年同步机控制经验，在高压大功率同步机控制方面，通过我们大量的仿真实验以及现场实验分析，研发了适用于高压大功率领域同步机的矢量控制方案，依

6、托于磁链闭环矢量控制（SFOC）这一平台，实现了真正的同步机变频无速度传感器矢量控制技术启动方式（SVC），整个启动过程平滑、无冲击，不存在启动整步问题，并且控制精度高、转矩响应快，稳定性好。汇川同步机磁链闭环矢量控制原理图10苏州汇川技术有限公司汇川同步机变频启动过程图基于电机d-q轴系数学方程，对电机的磁链、电流进行解耦控制，具有磁链、电压闭环特点。和进行比较再通过比例积分调节器得到，在和比较再通过比例积分调节器得到；和比较得到，和再通过比例积分调节器得到，和比较再通过比例积分调节器得到，和比较得到；和2/

7、3转换得到、、，、、，进行发波控制。通过汇川多个大容量同步机变频改造应用现场的调试运行情况来看，汇川同步机控制方案还具有调试简单、调试时间短，以及运行稳定的众多优点，得到了用户的一直好评，汇川的同步机控制技术已经在国内建立了绝对的领先地位。3、烧结工艺简介烧结工艺烧结工艺是指根据原料特性所选择的加工程序和烧结工艺制度，它对烧结生产的产量和质量有着直接而重要的影响。按照烧结过程的内在规律选择合适的工艺流程和操作制度，利10苏州汇川技术有限公司用现代科学技术成果，强化烧结生产过程，能够获得先进的技术经济指标，保证实

8、现高产、优质、低耗。本生产工艺流程有原料的接受，兑灰，拌合，筛分破碎及溶剂燃料的破碎筛分，配料，混料，点火，抽风烧结，抽风冷却，破碎筛分，除尘等环节组成。目前生产上广泛采用带式抽风烧结机生产烧结矿。烧结生产的工艺流程如上图所示。主要包括烧结料的准备，配料与混合，烧结和产品处理等工序。二、客户现场改造方案1、项目背景本次我司HD93产品改造对象为河北省武安市某钢铁集团烧结厂烧结主抽风机，