钢铁行业与其他行业发展过程中存在较大的区别,钢铁企业属于规模大、效益高并且生产连续性较强的企业,为了保证钢铁企业能够跟紧时代发展需要,企业工作人员素质也处于较高的状态,并且具有较强的信息化意识,很多钢铁企业已经实现自动化控制生产,节约更多人力资源的同时,使生产效率获得了进一步提高。变频器在钢铁行业中应用,能够更好的满足钢铁行业生产要求,从而推动钢铁行业获得迅速发展。
1变频器概述
变频器的重要作用是改变电机工作电源频率,从而达到控制交流电动机电力控制设备的目的。变频器包括低压、中压和高压变频器三种形式。变频器最大的特点就是能够调速,改变电压频率和幅度,使交流电动机速度和转矩得到控制,从而实现设备变频。变频器主要整流单元、制动单元和驱动单元等多个单元组成。变频器可以通过内部单元通断达到调整输出电源电压和频率的目的,并且可以按照电机实际电压承载力对电压进行调整,具有较强的人性化特征。变频器还具有保护作用,能够减少设备受到电流负载较重等情况,从而降低故障发生的频率,减少企业生产运行中所产生的维修费用和维修时间。变频器还能够缩小设备的体积,有利于保证生产设备功率获得提升[1]。图一 变频器基本构成
2变频器在钢铁行业中的应用
钢铁企业在生产过程中所消耗的能量较大,并且需要进行连续性的生产作业,才能够保证企业经济效益。如果钢铁企业在生产过程中受到设备故障问题的影响,导致无法开展正常生产工作,会给钢铁企业带来较大的经济损失,因此,钢铁企业生产中应能够使用低消耗、安全可靠的设备,减少生产过程中故障发生的概率。变频器在钢铁行业中被广泛应用,能够对设备运行过程中的直流电速度进行调整,实现对设备的变频调速。如变频器在除尘风机电机中应用,变频器能够对除尘风真空断路器进行保护,能够为设备检修维护提供便利条件。变频器在对除尘风机控制的过程中,除了可以调节除尘风机转速的同时,还可以同时调节风机入风口阀门,使除尘风机能够正常稳定的运行[2]。由于钢铁生产中需要除尘风机进行速度转换,如果转换过快会导致除尘风机无法适应,导致其出现故障问题,难以进行稳定运行。通过变频器能够使除尘风机进行合理变频,还能够达到节约电能的目的。变频器应用后能够将除尘机节约耗电率达到30%左右,也可以降低设备发生故障的概率,有利于满足钢铁企业的生产需要。变频器使设备存在短路、温度升高等问题明显减少,最大程度上延长了机械设备的使用寿命。变频器在钢铁企业中应用需要较为稳定的环境,特别是要减少变频器周围的电磁干扰,使变频器能够稳定运行。
3变频器应用过程中干扰类型以及抗干扰办法
3.1静电耦合干扰
钢铁企业生产中设备电缆会与周围电气回路产生静电耦合,对于变频器正常稳定运行干扰较为严重。为了避免静电耦合对变频器产生干扰,应将变频器安装在远离电缆附近区域,能够有效降低静电耦合干扰效果。也可以在电缆和变频器之间安装屏蔽导体,并保证屏蔽导体接地,从而防止变频器出现静电耦合干扰。
3.2电波干扰
控制电缆作为被动天线,外来电波会产生一定的电磁,会对变频器产生一定的影响。在对电波干扰进行处理的过程中,也可以采取安装屏蔽导体的方式减少电磁波对变频器的干扰,如果有需要可以将变频器放入铁箱内部,可以屏蔽一定的电磁干扰。
3.3静电感应干扰
电缆周围电气回路产生的磁通变化过程会对变频器产生一定的干扰,干扰电情况主要由电磁通大小决定,给变频器造成静电感应干扰。针对这种情况,应控制好电缆与主回路电缆铺设间距,将距离控制在30cm左右,如果未能达到要求间距,应将控制电缆管进行穿管铺设。尽量缩小绞合间距,能够有效提高抗干扰效果。
3.4电源线传导干扰
电源线传导干扰是指电网干扰通过电源线传入设备,而导致变频器运行受到影响,相反,设备干扰也会通过电源线传入到电网当中,从而给变频器正常运行造成影响。电源线传导干扰可以分为连续性干扰和瞬态干扰,其中瞬态干扰对于变频器和设备的影响较大,容易造成设备突然损坏等情况出现。变频器应利用控制电源进行单独供电,并安装屏蔽接地绝缘变压器,控制电源输入侧边安装设线路滤波器[3]。
3.5接地干扰
变频器机体和信号接地过程中也会产生干扰,控制回路以及接地处理不当都会导致不同的接地干扰情况发生,对于变频器正常影响较大。生产设备在使用过程中,会产生较强的电流,由于电路缺少平衡性,导线电流不同导致电路出现电压差,所形成的电磁场会对变频器产生影响。由于接地干扰是由电缆和底线电流所产生,电流还可能受到外界因素的影响,从而形成电磁感应,对变频器产生影响较大。变频器机体进行接地操作的过程中,应单独设置接地端,不能将接地端与其他端口进行通用,并保证接地端电阻不超过100d。
3.6接触不良干扰
接触不良是指的变频器控制回路的过程中,因为接触不良而导致电阻发生变化,干扰变频器的正常运行。如果发生接触不良的情况,可以采取触点、镀金触点的方式进行连接,也可以选择密封式继电设备连接变频器,可以有效减少变频器出现不良干扰的情况。同时,定期对连接点进行相互检查,能够防止连接点出现接触不良的情况,为变频器安全稳定运行提供保障。
结束语
综上所述,变频器在钢铁行业中应用,具有较为优越的性能,不仅能够实现自主调节,还能够节约钢铁生产中所产生的耗能,符合钢铁企业的生产需要,进一步提高钢铁企业生产效率,保证钢铁企业的经济效益。
参考文献
[1]袁小斐.变频器在钢铁行业中的应用与研究[J].内燃机与配件,2018(04):229-230.
[2]赵明,郜俊奇.变频器在钢铁行业的应用[J].科技信息,2009(14):649.
[3]刘颖慧.基于变频器的APC系统在钢铁行业中的应用[J].机械设计与制造,2005(05):79-80.