冷轧带钢连续退火机组电气传动系统

　　0 概 述

　　本文以某厂冷轧连续退火机组为例，介绍该机组电气传动系统的设备构成、选型及控制方式，供大家参考。基本工艺参数如下：带钢厚度0.2～2.0mm;带钢宽度720～1250mm;机组速度：入口段max300m/min;工艺段max240m/min;出口段max300m/min;穿带30m/min。加、减速度：入口/ 出口段0.4m/s2;工艺段0.2m/s2。本机组装机容量为17400kW，其中调速电机4309kW，共213 台;退火炉电辐射管容量11710kW。本机组采用全交流传动，均为交流380/220V 低压负荷。

　　1 变压器

　　根据负荷计算，本机组所需变压器及其负荷配置如下:

　　● 动力变压器，10/0.4kV，2500kVA，6台，退火炉电加热;

　　● 整流变压器，10/0.40kV，2500kVA，1台，公用整流+逆变器;

　　● 动力变压器，10/0.4kV，1600kVA，1 台，MCC，变频风机，电解整流，焊机等。

　　2 变频传动装置

　　为机组变频调速电动机供电的调速装置均采用公共直流母线系统，即公用整流器+ 逆变器的形式，系统结构如图1 所示。其主要优点是：

　　●能量回馈、节能● 降低电源侧供电设备的装机容量;●提高抗电网电压波动的能力;● 功率因数较高。

　　(1)公共整流器

　　本机组采用Asaldo 公司的SPDMR 整流器。该产品专用于变频器公共直流母线供电电源，适用于公共直流母线上挂有多个变频器，且频繁处于制动回馈运行的情况。SPDMR包括两个反并联三相晶闸管整流桥。一个整流桥为直流母线供电，另一个整流桥将逆变器产生的能量回馈到电网。全数字控制电路控制两组桥的运行以保证直流母线电压恒定。

　　主要参数：

　　●型号：SPDMR3K6RG，1 台;●输入电压：AC400V;● 输出电压：DC，0～540V;●容量：3600A;l通讯接口：Profibus-DP。

　　(2)逆变器

　　逆变器采用西门子公司出品的6SE70 系列产品，根据每台变频电机额定参数及过载情况配置。传动装置固定装配在机柜内。逆变器采用以I G B T 为功率元件的全数字矢量控制的逆变器，可以实现对电动机速度和转距的精确控制。通过矢量控制，可根据电机的电流、电压实际值，将电机定子电流分解为相互独立的励磁分量和转距分量，从而实现对电动机的转距和磁场的直接控制。

　　每台逆变器通过PROFIBUS 连接机组PLC，实现快速数据交换。

　　主要参数：

　　● 主回路功率元件：I G B T;l 额定输入电压：DC510V;

　　● 额定输出电压：AC380V;l 额定输出电流：与电动机匹配;

　　● 调制特点：电压型P W M;l静态速度精度：0.01%(带速度反馈);

　　● 过载能力：150%，1min。