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ABB IORC型拍合式接触器在首钢二炼钢350t铸造吊车上的应用

jhlu3  发表于 2009/7/15 8:44:35      1109 查看 0 回复  [上一主题]  [下一主题]

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摘要
  首钢第二炼钢厂始建于1985年,1987年建成投产。兑铁跨和出钢跨共有5部350/60/15t铸造吊车中,主要从事给210t转炉兑铁水和吊运钢水包作业,其中有3部吊车是从比利时赛兰钢厂引进的二手设备,这3部吊车分别建造于60年代后期和70年代初期,接触器等主要电器件已经严重老化,影响吊车的正常运行。1987年建厂初期就对其中1台吊车进行了电气改造,但是接触器的选型极不成功,给日常维护和正常生产带来不少麻烦。
  1997年我们再次对该车进行了电气改造,选用的是ABB公司生产的IORC型拍合式接触器,之后以同样方案先后对另2部吊车也进行了改造。改造至今,这3部350/60/15t铸造吊车运行非常稳定,在年产已达到495万吨的炼钢生产中发挥了巨大作用。
  关健词 350/60/15t铸造吊车 ABB IORC型拍合式接触器
  
  一、350/60/15t铸造吊车简介
  350/60/15t铸造吊车主要由桥架、大车运行机构、主小车、副小车、电气设备、附属钢结构等部分组成,有350t主起升、60t副起升、15t副起升、大车、主小车和副小车6个运行机构,主要技术参数为:
  

  

  二、主起升减速机的传动方式
  主起升减速机为棘轮棘爪减速器方式,即由两台电机经过棘轮棘爪减速器连接在一起,其特点是:
  1、棘轮棘爪2台电机之间能够起到一个软连接的作用,当1台电机起动快、速度快时,通过棘轮棘爪其相应承受的载荷就大,而另1台电机承受的载荷就轻,通过电气控制,可以让起动快、承受载荷大的电机速度降低,其相应承受的载荷就逐渐移至另1台电机上,最终达到力矩均衡。
  2、当1台电机出现故障时,利用棘轮棘爪的相对滑动,另1台电机可以将重物起升到所需高度、将重物放置在指定位置。
  棘轮棘爪的这一特性就决定了,当单台电机工作时,电动机、电气元件均要能承受正常情况下2倍的工作载荷。
  
  三、主起升控制系统的原理介绍
  主起升系统为固定励磁动力制动系统,采用2台电动机驱动,转子回路串五段电阻,由6台ABB IORC800 30F接触器分别控制2台主起升电动机的上升、动力制动和下降,由5台ABB IORC420 40F接触器同时控制2台主起升电动机转子电阻的切除与接入,主令控制器为上升1~4档,下降1~4档及0位档。
  1、上升控制
  1.1上升1档:2个ABB IORC800 30F型上升接触器得电,电动机先有提升力矩,之后抱闸触器得电→抱闸打开,此时转子接入全部电阻,电动机以最软的特性加速到上1档的速度。
  上1档仅作为拉紧钢丝绳用,特别是在吊额定负载时不允许停留,否则钢包、铁包会下溜。
  1.2上升2档:一级ABB IORC420 40F型加速接触器得电动作→切除第一段转子电阻,电动机第二次加速到2特性与负载线交点上稳定运行,同时时间继电器动作,为第2档做好准备。
  1.3上升3档:二级ABB IORC420 40F型加速接触器得电动作→切除第二段转子电阻,电动机第三次加速到3特性与负载线交点上稳定运行,同时时间继电器动作,为第四档做好准备。
  1.4上升4档:三级ABB IORC420 40F型加速接触器得电动作→切除第三段转子电阻,电动机第四次加速到上4,同时时间继电器动作,使四级ABB IORC420 40F型加速接触器得电动作→切除第四段转子电阻,电动机自动加速,直到上4特性与负载平衡,电动机稳定在上4特性上高速运行。
  上4档运行时,保留了一段软化电阻,特性稍软。
  2、下降控制
  2.1下降1档:2个ABB IORC800 30F型动力制动接触器得电,电动机定子接入直流电,产生固定磁场。同时抱闸打开,电动机转子在吊重的作用下转动,转子绕组切割直流磁通,在转子绕组中产生感应电动势,感应电流在磁场中受力,从而产生制动电流,电动机进入动力制动状态。
  下降1档时,一、二级ABB IORC420 40F型加速接触器同时得电,切除了第一、二段转子电阻,得到动力制动最低下降转速。
  2.2下降2档:二级ABB IORC420 40F型加速接触器失电,相应接入第二段转子电阻,电动机运行在下2档动力制动特性上,得到较低下降转速。
  

  

  2.3下降3档:一级ABB IORC420 40F型加速接触器失电,相应转子电阻全部串入,电动机运行在下3档动力制动特性上,得到中等的下降转速。
  2.4下降4档:2个ABB IORC800 30F型接触器失电,动力制动状态解除,动力制动接触器失电,同时2个ABB IORC800 30F型下降接触器得电,电动机定子接入反向电源,此时抱闸仍在打开状态,电动机开始电动下降,一~五级ABB IORC420 40F型加速接触器根据时间原则顺序得电,电动机逐级加速,在第五级加速接触器得电后,转子电阻全部切除,这样在第三象限内实现了从1到4的特性过渡,从第三象限超过同步转速过渡到第四象限内,当制动力矩负载力矩平衡,电动机进入再生发电制动状态,以最高转速下降。
  从下降4档拉回零位时,由再生制动返回动力制动,同时低速检测装置投入,当速度降到预先设定的数值时,低速检测装置释放,动力制动结束→抱闸制动停车。
  无论主令控制器怎样从下降4档快速拉回零位,均能保证系统自动经过预先设置的动力制动过程。
  本系统设有过流、直流欠电流、超速保护,以及限制“上升”或“下降”、“动力制动”过渡过程时间保护功能,无论从零位档到上升4档或从从零位档到下降4档及从下降4档到零位档的过渡过程中,1档到3档的停留时间不允许超过7秒,否则时间继电器会断开控制回路,使运行停止。
  
  结束语
  ABB公司IORC型拍合式接触器应用在我厂的3部350/60/15t铸造吊车上已经有5~10年的时间,这期间,我厂的炼钢生产已由1997年的395万吨增加到现如今的500万吨,而改造后的这3部吊车,在环境温度高(电气室内没有空调)、金属粉尘高和生产作业率逐年提高的条件下,一直稳定、无故障运行,其优质的技术性能和可靠的质量保证赢得了我厂的广泛赞誉。
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