引言
本文介紹了能傳電氣NCS800系列工程型傳動逆變模塊在太原某輪胎廠實現(xiàn)進口變頻器無縫替換的應(yīng)用案例。
能傳電氣工程型傳動逆變模塊在太原某輪胎廠的應(yīng)用
原系統(tǒng)配置:太原某輪胎廠原擠出機傳動系統(tǒng)應(yīng)用的進口某品牌柜體式變頻器,配置型號如下表所示
(1)原逆變柜參數(shù)
(2)原逆變模塊參數(shù)
原變頻器現(xiàn)場照片
2. 改造前原系統(tǒng)存在的風(fēng)險
原進口品牌變頻器生產(chǎn)時間為2006年,在用戶現(xiàn)場運行已超過10年,其配套變頻器產(chǎn)品已經(jīng)停產(chǎn),且該品牌升級替代產(chǎn)品的逆變模塊與原系統(tǒng)逆變模塊尺寸不同,不能完全兼容??蛻粼趯嶋H生產(chǎn)過程中面臨以下問題:
現(xiàn)有逆變模塊隨著運行年限的增加,故障率逐年增加,嚴重影響企業(yè)生產(chǎn)
相關(guān)備件供貨短缺、周期長,面臨斷供風(fēng)險,設(shè)備存在較大的停機隱患
市場上現(xiàn)存的備品備件價格高漲,增加了運維成本
新型號產(chǎn)品價格昂貴,且與老產(chǎn)品不能無縫升級替代
更換整套傳動系統(tǒng)費用較高,改動地方多,改造難度大,停產(chǎn)周期較長,增加了企業(yè)負擔
3. 分析問題并擬定解決方案
上海能傳電氣有限公司對該企業(yè)面臨的實際問題進行了分析,結(jié)合公司已有的工程型傳動產(chǎn)品,以降低企業(yè)成本、提高企業(yè)效能為原則,提出了采用我司的NCS800-104系列逆變模塊進行替換升級的方案。原逆變模塊是9個并聯(lián),我司選用9用1備方案,以降低現(xiàn)場停機時間。
能傳逆變模塊選型
NCS800-104逆變模塊
能傳逆變模塊與原變頻柜逆變模塊技術(shù)數(shù)據(jù)對比
一次系統(tǒng)框圖
一次系統(tǒng)圖
逆變模塊擴容升級方案說明:
由于整機替換的方案改造周期長,需要改動外圍通訊和上位機程序接口,電機需要做重新辨識、重新調(diào)試參數(shù),并且操作人員需要重新學(xué)習(xí)和熟悉新的變頻器產(chǎn)品和界面,且調(diào)試周期長,影響生產(chǎn)。
能傳電氣提出采用NCS800-104逆變模塊替代原系統(tǒng)模塊的方案,以解決客戶長期面臨備件采購困難、維修成本過高、維修時間長的問題。
能傳電氣NSC800-104逆變模塊,與原系統(tǒng)逆變模塊完全兼容,兩種模塊外形尺寸相同、接口相同,升級過程中原逆變柜體不做任何改動,只需將原有模塊拆除,將能傳逆變模塊現(xiàn)場安裝在柜體內(nèi),插上通訊光纖即可,更換一個模塊的時間在30min以內(nèi)。
原系統(tǒng)模塊配置的為變速風(fēng)機,控制源來自模塊內(nèi)部。用戶現(xiàn)場使用中已將變速風(fēng)機短接,改為50Hz定速風(fēng)機使用,以提升系統(tǒng)穩(wěn)定性及實現(xiàn)風(fēng)量散熱。NCS800-104模塊采用的是定速風(fēng)機,運行穩(wěn)定可靠,風(fēng)機的啟??刂圃谀K出廠時已經(jīng)配置,模塊主回路上電則風(fēng)機運行。只需將外供的380V 3相4線電源接入NCS800-104模塊上方風(fēng)機供電端子即可。
下圖為能傳電氣工程型傳動逆變模塊無縫升級替換進口產(chǎn)品:
拆除原有逆變模塊
安裝NANCAL NCS800逆變模塊
NANCAL NCS800逆變模塊安裝完成
改造后的優(yōu)點及效果
改造后,除了保障變頻器穩(wěn)定可靠運行,還可以達到以下優(yōu)點和效果:
功率擴容:NCS800-104系列在標準外形尺寸下單個模塊功率從450kW擴容到560kW,輸出電流和功率更大
IGBT升級:NCS800-104系列模塊功率元件采用英飛凌(或同等品牌)第四代OE4系列IGBT,175℃結(jié)溫,熱性能更佳;與采用的第三代IGBT相比(150℃結(jié)溫),同等規(guī)格的IGBT電流輸出能力提升105%~110%
電容升級:NCS800-104系列模塊中電容采用新一代電容,精度更高,容量更大;耐受紋波電流更大,電容壽命更長
優(yōu)化模塊內(nèi)部風(fēng)道設(shè)計:NCS800-104系列模塊采用獨立風(fēng)道設(shè)計,模塊中的電源板,繼電器等隔離在冷卻風(fēng)道外,更適應(yīng)國內(nèi)灰塵大的應(yīng)用場合,避免積灰導(dǎo)致的絕緣、爬電等故障
優(yōu)化母排設(shè)計:NCS800-104系列模塊采用復(fù)合母排,相比于層疊母排防灰防潮性能更佳
優(yōu)化散熱器設(shè)計:NCS800-104系列模塊采用整體式單塊散熱器,安裝精度更高,散熱面積更大、散熱性能更好。散熱器采用新工藝,無滲油現(xiàn)象,熱阻更小
改造后現(xiàn)場實際運用情況
NCS800系列工程型傳動逆變模塊,在該輪胎廠冷料擠出機設(shè)備實際帶載生產(chǎn)中運行效果良好。對于該進口品牌不同型號產(chǎn)品,都可以進行完美的替代,證實了NANCAL工程型傳動NCS800逆變模塊良好的兼容性和替代性。其安裝簡潔、便于維護、兼容性強,可實現(xiàn)與現(xiàn)有傳動系統(tǒng)無縫升級替換,解決了客戶面臨的備品備件短短缺,供貨周期長以及運維成本增加等問題,得到了業(yè)主方的一致認可。
現(xiàn)場照片
?上海能傳電氣有限公司滬ICP備2021021924號