西门子PM250功率模块在卷扬机上的应用
焦粉卷扬的作用是将焦炭筛筛下的焦粉提升至高处的焦粉仓存储方便加以回收利用。原驱动装置为施耐德ATV71系列变频器,外接制动电阻,卷扬下行时处于发电状态,制动电阻温度高达120℃以上,导致室内环境温度偏高且不节能。综合多方面考虑,本次检修期间将原变频器改成西门子G120系列变频器,配置CU240E-2 控制单元及PM250功率模块,具有再生能量回馈电网的功能。电机参数:YVP180L-6,970r/min,11KW,27A。
设备投运后,经过监控下放过程回馈的电能曲线(图1),下放前对电能记录参数清零,下放到底时回馈的电能r42[2]=33Wh,可知焦粉卷扬每下放一次回馈的电能为33Wh,在设备处于连续运行模式时每180秒(3分钟)上下运行一个来回,则每个小时回馈的电能为33Wh*(60/3)=660Wh,则一天回馈的电能为660*24=15840Wh,一年回馈的电能为15840Wh*365=5782KWh。

图1
卷扬上行一次平均耗能94Wh,33/94=35.1%,采用回馈功率模块的节能效率达到35.1%。与能耗制动型变频器相比,下放回馈的能量无需消耗在制动电阻上,降低了室内环境温度,同时具有再生能量回馈电网功能的G120变频器也具有不错的经济效益。