多電動(dòng)機共用直流母線(xiàn)變頻調速系統

　滌綸短絲裝置是上海石化股份公司滌綸部西區的一個(gè)主要裝置，共有六條生產(chǎn)線(xiàn)，設計單線(xiàn)產(chǎn)量為1.5萬(wàn)噸/年。但是由于不能適應市場(chǎng)的需要，為此在原一號線(xiàn)位置上改造、引進(jìn)了一條3萬(wàn)噸/年滌綸短絲生產(chǎn)線(xiàn)（簡(jiǎn)稱(chēng)新生產(chǎn)線(xiàn)），電氣傳動(dòng)采用德國西門(mén)子6se70系列變頻器和永磁同步電動(dòng)機（前紡）、異步電動(dòng)機（后紡）。本文就共用直流母線(xiàn)多逆變器調速系統在紡絲線(xiàn)上的應用作一些探討。

1滌綸短纖維紡絲裝置對電氣控制系統的基本要求及原有拖動(dòng)系統的缺點(diǎn)

　　1.1滌綸短纖維紡絲裝置對電氣控制系統的基本要求

　　紡絲機對電氣傳動(dòng)的要求可概括為“四高”和“一少”。四高：即高同步性（一臺紡絲機不同紡位的電機轉速要求橫向轉速一致，縱向比例同步）；高精確性（轉速穩定，精確度高達0.1%～0.01%）；高轉速或甚高轉速（在沒(méi)有升速齒輪箱條件下，電機轉速高達8000～9000r/min）；高可靠性（至少保證一年安全連續運行8000小時(shí)）。一少：即少維修或免維修，無(wú)須照看。在采用了高精度的變頻調速器和永磁同步電動(dòng)機組成的調速系統后，高同步、高精度、高轉速和少維修可以實(shí)現，但高可靠性還做不到，影響了紡絲裝置安穩長(cháng)滿(mǎn)優(yōu)生產(chǎn)。以3萬(wàn)噸/年短絲生產(chǎn)線(xiàn)為例，其日產(chǎn)量為100噸短纖維，若外來(lái)電網(wǎng)瞬時(shí)低電壓（或瞬時(shí)失電），引起計量泵變頻器停役電機停轉，會(huì )造成聚酯熔體壓力增大，迫使聚酯裝置熔體增壓泵停止，從而影響聚酯裝置正常生產(chǎn)。

　　1.2原有電力拖動(dòng)系統的缺點(diǎn)

　　原1.5萬(wàn)噸/年短絲直接紡裝置由一臺變頻器驅動(dòng)多臺永磁同步電動(dòng)機。變頻裝置在運行中尚存在以下不足之處：（1）短絲裝置由于多臺電動(dòng)機共用一臺變頻器，無(wú)法實(shí)現軟起動(dòng)，所以選用時(shí)既要考慮到最高頻率時(shí)直接起動(dòng)，又要考慮到若干臺電機高速運轉時(shí)，某一紡位故障排除后又繼續投入運行，因此變頻器容量不得不選用偏大。（2）紡絲機故障停臺率偏高。它不能承受電網(wǎng)瞬時(shí)低電壓（含瞬時(shí)失電），由于雷電、電纜接地故障及開(kāi)關(guān)倒閘操作，定會(huì )出現瞬時(shí)低壓現象，造成變頻器停役，致使整臺紡絲機停產(chǎn)，釀成巨大損失。

2前紡裝置變頻調速系統特點(diǎn)分析（由ups供電、小逆變器永磁同步電動(dòng)機開(kāi)環(huán)同步拖動(dòng)系統）

　　新生產(chǎn)線(xiàn)的前紡部分變頻調速系統如圖1。

　　前紡裝置的主要改進(jìn)是電源系統采用ups（西門(mén)子system4233，330kva）供電。輸出：380v，480a；蓄電池450ah.正常情況下由市電進(jìn)行供電，若電網(wǎng)瞬時(shí)失電或低電壓，由電子開(kāi)關(guān)控制自動(dòng)切換到蓄電池供電，確保逆變器不受影響。與原生產(chǎn)線(xiàn)相比，雖然一次性投入較大，但可確保在瞬時(shí)低電壓（含瞬時(shí)失電）時(shí)，計量泵可正常工作，提高經(jīng)濟效益。