攀成钢50万吨高速线材电气传动系统配置

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1、攀成钢50万吨/年高速线材工程轧机传动系统的配置攀钢信息工程公司自动化分公司设计调试部罗斌2009.06.021.项目背景攀钢集团成都钢铁有限责任公司（以下简称攀成钢公司）是2002年5月由原攀钢集团成都无缝钢管有限责任公司和成都钢铁厂联合重组而成立的钢铁联合企业，经营范围涵盖无缝钢管、棒线材等冶金产品、冶金设备设计及制造、房地产开发、汽车运输服务等产业。攀成钢公司的老线材厂已有近20年的历史，其工艺及设备装备水平落后，产能低下，产品质量差，不能生产钢帘线、胎圈钢丝、预应力钢丝钢铰线等高附加值的产品，所以攀钢集团公司决定对攀成

2、钢的线材厂进行新建.2.交-直-交变频调速和直流调速的性能对比控制特性交-直-交变频调速直流调速调速范围0~100%（弱磁1：3）0~100%（弱磁1：3）速度精度±0.01%±0.01%速度响应80rad/S20~30rad/S转矩响应800rad/S100rad/S动态误差0.3%S0.5%S转矩脉动0.50%→0%功率因数→10.72效率92%87%复杂性复杂简单应用场合高速、低速高性能可逆轧机高速、低速高性能可逆轧机线材轧机选用传统的直流传动还是先进的交-直-交变频传动?高速线材的轧制生产具有高速化、连续化、自动化的特

3、点，成钢高速线材工程要求保证120米/秒的出口速度。由于直流电机具有转矩高、动态响应快的特点以及变流器结构简单，所以五年以前的线材轧机还多采用直流电机调速传动。然而近期以来，随着变频器技术的成熟，变频器交流调速传动在轧机上的应用越来越广泛。我们确定了全线轧机采用交-直-交变频调速的传动方案。3.攀成钢高线轧机传动系统的构成轧机机架排列示意图:4.多传动母线配置图3条直流母线配置如下：1#直流母线：粗轧1H、4V、中轧7H、10V、预精轧13H、16V、粗轧后1#飞剪，额定功率4540KW；2#直流母线：粗轧2V、5H、中轧8V

4、、11H、预精轧14V、17H、中轧后2#飞剪，额定功率4415KW；3#直流母线：粗轧3H、6V、中轧9H、12V、预精轧15H、18V、减定径机2组，额定功率4810KW；5.ABB公司ACS800MultiDrive的构成ABB公司ACS800MultiDrive多传动的技术特点ACS800交流多传动系统是为工业的成套设备设计和制造的交流传动设备ACS800多传动采用公共直流母线的供电方式ACS800采用直接转矩控制对交流传动来说是一个最优的电机控制方法，它可以对所有交流电机的核心变量进行直接控制本系统进线单元选用TSU

5、进线单元联接成12脉波整流、6脉波逆变进线单元方式优点:在充分满足传动单元速度快速调节的前提下，较12脉波整流、12脉波逆变减少一个逆变回馈单元，降低了投资，简化了系统结构6.1供电部分进线单元的选型及容量计算粗轧1H机架的落点功率图：本方案的粗、中轧、预精轧主传动的三套多传动系统的电机实际落点功率小于其额定功率，从确保功能和经济合理的原则出发，我们要根据电机实际落点功率计算出来的负载电流选择进线单元的容量.落点功率:即生产过程中,传动电机的实际输出功率.我们根据根据中冶赛迪的初步设计中给出的1H—18V机架的“电机功率落点图

6、”汇总出3条690V多传动直流母线的最大落点功率如下:直流母线设备名称电机功率电机转速电机电流最大电机落点功率ＫＷ直流母线最大落点功率轧机主传动1#直流母线TSU进线单元(整流12脉波,逆变6脉波)粗轧1H630KW700/14006652753065KW/2822A粗轧4V630KW700/1400665470中轧7H710KW700/1400748480中轧10V710KW700/1400748400预精轧13H710KW700/1400748530预精轧16V710KW700/1400748470粗轧后飞剪440KW46

7、54401#直流母线落点功率表2#直流母线落点功率表直流母线设备名称电机功率电机转速电机电流最大电机落点功率ＫＷ直流母线最大落点功率轧机主传动2#直流母线TSU进线单元(整流12脉波,逆变6脉波)粗轧2V630KW700/14006653002815KW/2592A粗轧5H630KW700/1400665430中轧8V710KW700/1400748440中轧11H710KW700/1400748400预精轧14V710KW700/1400748460预精轧17H710KW700/1400748470中轧后飞剪315KW333

8、3153#直流母线落点功率表直流母线设备名称电机功率电机转速电机电流最大电机落点功率ＫＷ直流母线最大落点功率轧机主传动3#直流母线TSU进线单元(整流12脉波,逆变6脉波)粗轧3H630KW700/14006654203230KW/2973A粗轧6V630KW700/1400