在化纖行業,紡絲與聚酯的交接處均采用增壓泵來增加熔體的壓力,其傳動裝置國際上大多采用電磁調速系統,儀化公司的紡絲線均采用這種控制方式。該系統由鼠籠型交流異步電機、電磁轉差離合器、測速發電機和控制系統組成。
由于其機械特性較軟,所以系統采用了閉環控制,這樣其控制裝置就比較復雜,再加上該電機容量較大(45kW),采用了循環水冷卻,系統常因冷卻水的原因,造成增壓泵停車,同時,冷卻水易積垢,造成內外轉子相擦,設備停運一段時間后,內外轉子易銹死,維護保養相當困難,所以采用先進的變頻調速對裝置進行改造。
原動機在低頻5Hz連續工作時,保持負載不變的情況下,其工作電流及輸出軸功率基本恒定,分別約為26A、1117kW,能夠滿足現場的需要。原動機在低頻連續工作時的溫升。A相繞組經5h低頻試驗溫升$t為:$t=(R2-R1)/R1@(KA+t1)=(011855-011745)/011745@(235+1513)=16199e其中:R2為低頻運行電機溫升穩定后A相繞組阻值;R1為環境溫度下電機未運行時A相繞組阻值;KA為常數系數(銅芯繞組取235,鋁芯繞組取225);t1為環境溫度。試驗結果表明,原驅動電機的低頻溫升及轉矩完全滿足現場的要求。
改造方案。通過試驗,改造方案決定采用原驅動電機作為變頻調速的傳動電機,這樣既節省資金又利用了原設備,保持了原增壓泵的完整性;將原電磁調速的離合器部分的電樞和磁極拆除,主動軸與從動軸之間采用聯軸節聯接。
驅動變頻器采用FRENICG9S-4日本富士公司G9系列變頻器,控制部分采用NB0-14日本富士公司十四點可編程序控制器,使整個控制系統大大簡化。變頻器給定由TDC-3000自動給定,設計時,還設置了手動單機試車狀態,以便于調試。
增壓泵系統進行變頻改造后,效果相當顯著,系統運行可靠,節電節水可觀,更主要的是穩定了現場紡絲線的生產,減少了工藝排廢,僅此一項,一年就可創造效益幾十萬元。此外,大大降低了設備維護工作量,提高了生產力。由于裝置的成功改造,儀化三廠新上長絲項目的增壓泵得以應用。由此可見,采用變頻調速對現場紡絲線的增壓泵進行改造,效益是可當可觀的,而且是可行的,在以后新上紡絲裝置中,可推廣使用,同時,在聚酯的直流調速裝置中也可廣泛推廣使用。