大型交-交变频器在冷轧五机架主传动中的应用

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1、大型交-交变频器在冷轧五机架主传动中的应用(本站提供应用行业：冶金阅读次数：353)宝钢股份冷轧厂  李根富大型交-交变频器在冷轧五机架主传动中的应用(本站提供应用行业：冶金阅读次数：353)宝钢股份冷轧厂  李根富摘  要   本文介绍了大型交-交变频器在冷轧五机架主传动中的应用，重点阐述了交-交变频器在实际应用中的系统构成和控制原理。关键词：  交-交变频器     交流同步机    速度控制    矢量控制   Abstract:　This article introduces the application of the large cycloconverter

2、 for stands main driver in cold strip mill , Major emphasis is placed on the configuration and control principle of Cycloconverter applied in actual drive system。Key Words:　 Cycloconverter　Speed control  Vector control　[中图分类号]TP273   [文献标识码]B    文章编号 1561-0330(2003)05-00１　  引言     宝钢股份冷轧

3、厂1420酸轧机组是国内第一条酸洗-轧机联合的新型生产线，由连续酸洗线（CPL）和五机架串列式冷轧机（TCM）联合而成。五机架冷连轧机的1、2、3机架为上/下工作辊传动的四辊式CVC轧机，4、5机架为上/下支撑辊直接传动的六辊式CVC轧机。五机架主传动采用了西门子大型交-交变频器矢量控制系统SIMOVERT-D，系统调速性能优良，空载时速度环静态精度为0.01%，调节时间小于50ms，电流环调节时间小于6.5ms，从零到最大速度的加速时间为1Sec。这为能轧制高精度的镀锡原板和冷轧薄板提供了可靠保证。      SIMOVERT-D传动系统由交-交变频器、励磁整流器、交

4、流隐极同步电动机、全数字多处理器控制系统SIMADYN-D等组成，是典型的全数字矢量控制调速系统。变频器输出电压、电流、频率连续可调。控制系统采用气隙磁场定向矢量变换控制技术。电动机在基速以下为恒转矩调速控制，在基速以上为恒功率调速控制。  2 主传动控制系统构成    主传动控制系统框图如图1所示,定子主回路由高压断路器、整流变压器 、三相交-交变频器 、无负荷隔离开关、交流同步电机等组成。而转子（激磁）主回路由断路器、进线电抗器、激磁整流器等组成。    上辊变压器接线方式为Ddo/Ddo/Ddo（即△/△-0），而下辊变压器接线方式为Dy5/Dy5/Dy5（即△/

5、Y-5），因此上下辊两台变压器二次侧绕组相位相差30度,这样做可以减少电网的谐波。    电动机的激磁绕组（既转子绕组）由一台整流变压器统一供电，每台电机转子激磁回路由单独的六脉冲整流桥供电。每套主传动的变频器由三个可控硅柜组成，每个可控硅柜是一套三相桥式无环流反并联连接的单相输出的交-交变频器，由三个单相交-交变频器柜组成一套输出Y连接方式的三相交-交变频器。    电动机采用西门子直流激磁隐极式转子交流同步电机。每个机架上/下辊传动各有一台，功率均为2000KW。其中1#~3#机架使用滚柱型轴承的4极电机，通过齿轮箱传动工作辊，而4#、5#机架使用轴瓦的6极电机，直

6、接用万向轴驱动支撑辊。所有电机都采用Y形接线方式。    此外由于轧机轧辊没有抱闸，为了防止主回路跳电时轧机自由停车，另设置了一套能耗制动设备，即激磁回路上并接一套蓄电池组和定子回路上并接一套制动电阻。2.1 控制回路构成及设备控制部分由全数字SIMADYN D控制柜及其它辅助控制柜组成。SIMADYN D控制器由框架、电源、处理器板、接口板等组成。每套传动由一台SIMADYN D控制，其主要控制功能有速度控制、矢量控制、相电流控制、激磁控制、工艺控制等。3 交-交变频器基本工作原理实际使用的三相交-交变频器由三个单相交-交变频器组成，三相输出为Y连接方式。而单相交-交

7、变频器是一套三相桥式无环流反并联连接的可逆的可控硅整流装置。交-交变频器额定输入电压为3AC 950V 50Hz，额定输出电压为3AC 808V，额定输入电流为3AC 701A，额定输出电流为3AC 859A，最大输出电流为3AC 1200A。额定输出频率为22Hz，输出频率范围为6.5~22Hz。使用的可控硅元件的额定电压和电流为3500V /1670A。    变频器中的可控硅靠正向电压和触发脉冲导通，而关断则通过电源交流电压的自然换相实现。由于单相变频器一组桥的可控硅的触发控制信号是交流信号，相应的变频器输出电压也是交流的，正、反两