离心机

1、前言

Ø 工业离心机是化工行业比较重要的设备之一，其原理主要是通过离心力的作用将固液进行分离，一般由进料、洗涤、脱水、括刀、卸料等几大部分。其中进料、洗涤、括刀、卸料等部分是通过电磁阀、气动阀控制，离心釜为实现固液分离的主要部件，由一台三相电机通过皮带传动。从分离机械的发展来看，变频器将替代原来的电磁调速、直流调速、液力偶合调速、多速电机，而逐步成为分离机械的主要驱动装置。
Ø 目前变频器在各行各业有着广泛的应用。随着电力电子技术、变频控制理论、微机控制技术的不断成熟，变频器的性能不断完善、功能也不断增强：如多段速、可编程自动运行、通讯等，这使用得变频器能适应多种应用场合。根据离心机的生产工艺，可采用变频器的多段速功能控制来实现，另外变频器一般都带有内置制动单元或外部制单元，这可解决离心机在停车时因惯性大造成停车困难的问题。

2、中智MZ510系列变频器在离心机上的应用

Ø 离心机负载为恒转矩大惯性负责，这里选用中智MZ510矢量变频器。以电机功率为22KW、4极为例。接线图如下：

      
Ø 主要调试参数:

功能码	设定值	参数说明	功能码	设定值	参数说明
P0-02	1	运行指令为段子控制	P4-00	1	变频正转启动
P0-03	6	频率指令为多段数运行	P4-01	9	故障复位
P0-17	180	加速时间为180s	P4-02	12	变频低速运行
P0-18	180	减速时间为180s	P4-03	13	变频中速运行
P1-01	22	电机的额定功率	P4-04	14	变频高速运行
P1-02	380	电机的额定电压	P4-05	4	点动运行
P1-03	45	电机的额定电流	PC-01	40	设定低速频率为40%，即20HZ
P1-04	50	电机的额定频率	PC-02	60	设定中速频率为60%，即30HZ
P1-05	1460	电机的额定转速	PC-03	90	设定高速频率为90%，即45HZ

 

3、制动单元的应用

离心机为大惯性负载，使用变频器时应增加制动单元才能满足要求，由电机的运行特性知道当电机的实际转速高于同步转速的时，电机的运行出于发电状态，当离心机开始停机的时变频器的输出频率开始按减速时间下降，由于负载的惯性，离心机此时的转速变化不大，造成电机实际转速高于同步转速，电机处于发电制动状态，此时变频器的母线电压会升高，过高的母线电压会使变频器出现过压保护，有可能损坏变频器，为此必须加装制动电阻，将电机的反馈制动能量消耗在电阻上，以维持正常的母线电压。

4、调试主要问题

根据离心机负载特性，在调试时应注意，离心机负载起动转矩要求较高，可能出现起动难的情况，这时可适当提升变频器的转矩补偿值来解决但起动转矩补偿不可太大，否则可能出现过流、过载等报警，若在加速中出现过流报警应适当延延长加速时间。
一般离心机安装在操作现场，多台变频器集中置于控制室内，如果现场距离心机距离超过变频器的允许范围应采相应的处理措施，如合理分布主回路线与控制、加装输出电抗或滤波器以防变频器输出电压的衰减，或考虑加大变频器的容量。

5、结束语

离心机采用变频调速可以根据不同工艺要求进行调速，根据物料的不同方便地选择多段速运行，同时采用变频控制实现电机的软启动减少对电网的冲击，变频器具有过流、过载、过压等丰富的保护功能，当负载或电机出现异常时变频器因故障停机并快速封锁输出，这样可及时保护电机。
现代变频器都具有通讯功能，通过人机界面触摸屏、PLC控制可提高离心机产品档次提升市场竞争力。