離心機(jī)原件的介紹
三晶變頻器在離心機(jī)上的節(jié)能改造應(yīng)用

一，工業(yè)離心機(jī)是化工行業(yè)主要設(shè)備之一 　　
工業(yè)離心機(jī)是化工行業(yè)主要設(shè)備之一，它主要通過(guò)離心力作用將固液分離, 一般由進(jìn)料、洗滌、脫水、括刀、卸料等幾個(gè)部分, 其中進(jìn)料、洗滌、括刀、卸料等部分是通過(guò)電磁閥、氣動(dòng)閥控制，離心釜是實(shí)現(xiàn)固液分離的主要部件，由一臺(tái)三相交流電機(jī)通過(guò)皮帶傳動(dòng)。根據(jù)工藝特點(diǎn)在開(kāi)始階段物料主要是固液混合物，剛起動(dòng)時(shí)負(fù)載相對(duì)較大，當(dāng)達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速時(shí)液體在離心力的作用下由離心外側(cè)流出，這樣部分液體先被分離出來(lái)，隨著電機(jī)轉(zhuǎn)速的進(jìn)一步提高，負(fù)載也相應(yīng)減小。根據(jù)工藝要求，一般分為幾個(gè)不同轉(zhuǎn)速運(yùn)行以達(dá)到分離效果。 

二， 變頻器在離心機(jī)上的應(yīng)用 　　
2.1 變頻器應(yīng)用的提出 近幾年變頻器作為一種工業(yè)控制設(shè)備在不斷更新發(fā)展，各行各業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。隨著電力電子技術(shù)、變頻控制理論、微機(jī)控制技術(shù)的不斷成熟，變頻器的性能不斷完善、功能也不斷增強(qiáng):如多段速、可編程自動(dòng)運(yùn)行、通訊功能等，這使用得變頻器能適應(yīng)多種應(yīng)用場(chǎng)合。根據(jù)離心機(jī)的生產(chǎn)工藝，可采用變頻器的多段速功能控制來(lái)實(shí)現(xiàn)，另外變頻器一般都帶有內(nèi)置制動(dòng)單元或外部制動(dòng)單元，這可解決離心機(jī)在停車時(shí)因慣性大造成停車?yán)щy的問(wèn)題。
　　
2.2三晶SA-J8000 系列變頻器在離心機(jī)上的應(yīng)用離心機(jī)負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩大慣性負(fù)載，這里選用廣州三晶公司專業(yè)生產(chǎn)的SAJ-8000G系列通用型變頻器。以電機(jī)功率為5.5kW、6極為例，選用SAJ-80007R5G3變頻器，其外部控制電路見(jiàn)圖1。其中K1的啟動(dòng)信號(hào)接變頻器FWD多功能控制端子，K2多段速度1接變頻器的MI1， K3多段速度2接變頻器的MI2，K4多段速度3接變頻器的MI3，根據(jù)需要選用三段速即低速運(yùn)行、中速運(yùn)行及高速運(yùn)行，具體運(yùn)行速度可通過(guò)設(shè)定相對(duì)應(yīng)的參數(shù)。

制動(dòng)單元的應(yīng)用
離心機(jī)為大慣性負(fù)載，采用變頻器控制時(shí)都要求增加制動(dòng)單元才能滿足要求，但三晶變頻器15KW及15KW以下的內(nèi)置制動(dòng)單元，這樣不僅為用戶節(jié)省了安裝空間，同時(shí)更節(jié)省了成本。由電機(jī)的運(yùn)行特性知道當(dāng)電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速高于同步轉(zhuǎn)速時(shí)電機(jī)運(yùn)行在發(fā)電機(jī)狀態(tài)，當(dāng)離心機(jī)開(kāi)始停機(jī)時(shí)變頻器的輸出頻率開(kāi)始按減速時(shí)間下降，由于負(fù)載慣性離心機(jī)此時(shí)轉(zhuǎn)速變化不大，造成電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速高于同步轉(zhuǎn)速，電機(jī)處于發(fā)電制動(dòng)狀態(tài)，由變頻器的主回路知道，此時(shí)電機(jī)側(cè)反饋回的能量將通過(guò)逆變回路的續(xù)流二極管D1-D6反饋到直流回路的濾波電容C1、C2上，這時(shí)變頻器的母線電壓Ud會(huì)升高（即泵升電壓），過(guò)高的泵升電壓將使變頻器出現(xiàn)過(guò)壓保護(hù)，甚至?xí)�損壞變頻器，為此，必須加裝制動(dòng)組件，當(dāng)制動(dòng)單元控制回路檢測(cè)到直流母線電壓達(dá)到一定值時(shí)控制其開(kāi)關(guān)管IGBT開(kāi)通，制動(dòng)電阻RB接到回路中，將電機(jī)的反饋的制動(dòng)能量消耗在電阻上，以維持正常的母線電壓Ud。 　　

3 調(diào)試注意問(wèn)題根據(jù)離心機(jī)負(fù)載特性，在調(diào)試時(shí)應(yīng)注意: 　　
（1） 離心機(jī)負(fù)載起動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求較高，可能出現(xiàn)起動(dòng)困難的情況，這時(shí)可適當(dāng)提升變頻器的轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償值，SAJ-8000-G系列F009設(shè)定參數(shù)為3，但起動(dòng)轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償不可太大，否則可能出現(xiàn)過(guò)流（故障代碼為O.C.）、過(guò)載（故障代碼為O.L.）等報(bào)警，若在加速中出現(xiàn)過(guò)流報(bào)警應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)加速時(shí)間; 　　
（2） 離心機(jī)慣性大，若要變頻器按減速時(shí)間停車，必須加裝制動(dòng)單元，其制動(dòng)電阻的選擇變頻器說(shuō)明手冊(cè)上都有，可根據(jù)操作手冊(cè)選擇，正常工作時(shí)制動(dòng)電阻會(huì)因消耗能量而發(fā)熱，可適當(dāng)放大電阻的功率和制動(dòng)動(dòng)作時(shí)間。 　　
（3） 一般離心機(jī)安裝在操作現(xiàn)場(chǎng)，多臺(tái)變頻器集中置于控制室內(nèi)，如果現(xiàn)場(chǎng)與離心機(jī)距離超過(guò)變頻器的允許范圍應(yīng)采相應(yīng)的處理措施，如合理分布主回路線與控制線、加裝輸出電抗器或?yàn)V波器，以防變頻器輸出電壓的衰減，或考慮加大變頻器的容量。 　　

4 結(jié)束語(yǔ) 離心機(jī)采用變頻調(diào)速可以根據(jù)不同工藝要求進(jìn)行調(diào)速，根據(jù)物料的不同可方便地選擇多段速運(yùn)行，同時(shí)采用變頻控制實(shí)現(xiàn)電機(jī)的軟啟動(dòng)，減少對(duì)電網(wǎng)的沖擊，變頻器具有過(guò)流、過(guò)載、過(guò)壓等豐富的保護(hù)功能，當(dāng)負(fù)載或電機(jī)出現(xiàn)異常時(shí)變頻器因故障停機(jī)并快速封鎖輸出，這樣可及時(shí)保護(hù)電機(jī)。

離心機(jī)的選購(gòu)與管理
離心機(jī)的型號(hào)、種類繁多，價(jià)格比較貴，選購(gòu)時(shí)應(yīng)根據(jù)工作多方衡量。通常應(yīng)從下邊幾個(gè)因素考慮： 　　
（1） 離心的目的，分析離心還是制備離心； 　　
（2） 樣品的種類和數(shù)量，是細(xì)胞、病毒，還是蛋白，樣品量的大小。根據(jù)這些因素決定購(gòu)買分析離心機(jī)還是制備離心機(jī)；是低速、高速還是超速；是大容量、常量的還是微量的離心機(jī)。
（3） 經(jīng)濟(jì)能力：當(dāng)機(jī)型確定后就應(yīng)考慮生產(chǎn)廠家及價(jià)格，價(jià)格和產(chǎn)品的性能是同步的。 　　
（4） 其他細(xì)節(jié)：如離心操作是否簡(jiǎn)便，維修是否方便，設(shè)計(jì)是否已過(guò)時(shí)，易損件供應(yīng)是否方便等問(wèn)題。 　　
（5） 配套問(wèn)題：一臺(tái)離心機(jī)不可能同時(shí)在低速，高速和超速條件下運(yùn)行。一般講超速離心機(jī)只限于超速離心，不宜于做高速離心更不宜于做低速離心，同樣高速離心機(jī)也不宜于低速離心。因此買超速離心機(jī)要考慮配備高速離心機(jī)，否則發(fā)揮不了優(yōu)勢(shì)。一般說(shuō)低速、高速的使用頻率較高，而超速離心機(jī)的利用率較低，超速離心機(jī)僅經(jīng)常使用的實(shí)驗(yàn)室購(gòu)置或考慮地區(qū)性的公用設(shè)置。 　　

離心機(jī)的型號(hào)確定后，就是選購(gòu)什么樣的離心轉(zhuǎn)頭�？紤]的最主要的根據(jù)就是樣品的容量及離心的條件。通常有水平轉(zhuǎn)頭和角轉(zhuǎn)頭各一個(gè)，或大容量（相對(duì)較低速）的轉(zhuǎn)頭和小容量高轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)頭各一個(gè)即可滿足工作中的不同需要，不可追求越全越好，因?yàn)殡x心轉(zhuǎn)頭種類很多，許多是相似的，而超速機(jī)的轉(zhuǎn)頭價(jià)格相當(dāng)昂貴，如果全部配齊其價(jià)格要比離心機(jī)主機(jī)高出好幾倍，也沒(méi)有必要。由于轉(zhuǎn)頭轉(zhuǎn)速的不同價(jià)格相差很大。從轉(zhuǎn)速上講不宜追求越高越好，但應(yīng)有離心機(jī)允許的最高轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)頭，否則對(duì)離心機(jī)而言是個(gè)浪費(fèi)。有兩臺(tái)離心機(jī)的單位可考慮轉(zhuǎn)頭型號(hào)互補(bǔ)以節(jié)省經(jīng)費(fèi)。 　　

離心機(jī)的管理，從國(guó)內(nèi)多年離心機(jī)的使用情況看，各類型離心機(jī)應(yīng)由專人負(fù)責(zé)管理和維護(hù)。高、超速離心機(jī)要求定期檢查維修，使用者應(yīng)詳細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)狀態(tài)及維修情況，以保證離心機(jī)的安全使用。高、低速離心機(jī)由于操作簡(jiǎn)單，通過(guò)閱讀說(shuō)明書(shū)，訓(xùn)練離心機(jī)操作規(guī)程后可以自己使用。而超速離心機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工作程序也較繁瑣，使用不當(dāng)易發(fā)生事故，特別對(duì)離心轉(zhuǎn)頭更應(yīng)謹(jǐn)慎保養(yǎng)、使用。從國(guó)內(nèi)多年使用、管理情況來(lái)看，專人保管、操作是儀器處于良好狀態(tài)的保證。對(duì)管理、操作人員應(yīng)進(jìn)行培訓(xùn)，使他們不但熟悉操作，而且對(duì)儀器也應(yīng)有所了解。

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