交流變頻調(diào)速在熱軋帶鋼生產(chǎn)線中的應(yīng)用

1、華東交通大學(xué)工程碩士學(xué)位論文格式模板本模板供工程碩士使用(2008年6月修訂)一、頁(yè)面設(shè)置紙張大小：A4頁(yè)邊距：上2.8cm、下2.5cm，左、右2.5cm，裝訂線：0cm頁(yè)眉：1.6cm，頁(yè)腳：1.5cm文檔網(wǎng)格：無(wú)網(wǎng)格（設(shè)置文檔網(wǎng)格后無(wú)法達(dá)到模板格式要求?。牡谝徽麻_(kāi)始，其后面的所有內(nèi)容一律采用雙面印刷；第一章前的其他各部分內(nèi)容只有1頁(yè)時(shí)，采用單面印刷，有2頁(yè)時(shí)采用雙面印刷，多于2頁(yè)且頁(yè)數(shù)為奇數(shù)時(shí)，最后一頁(yè)單面印刷，其余雙面印刷二、字間距無(wú)特別說(shuō)明時(shí)均采用標(biāo)準(zhǔn)字間距。三、小技巧1、設(shè)置標(biāo)題、段落格式時(shí)請(qǐng)學(xué)會(huì)使用格式刷；2、一段文字中既有中文又有英文（含數(shù)字），中英文采用不同字體時(shí)，可先選中

2、這段文字，設(shè)定中文字體后再設(shè)定英文字體；3、采用插入分節(jié)符（下一頁(yè)）的辦法強(qiáng)行換頁(yè)；4、如果對(duì)自動(dòng)編號(hào)的格式設(shè)置不十分熟悉，建議不要使用自動(dòng)編號(hào)。四、其他1、本模板中的內(nèi)容來(lái)自于不同的資料，上下文之間可能沒(méi)有直接的聯(lián)系，由此給您帶來(lái)的不便，我們表示歉意；2、各章節(jié)標(biāo)題由作者自行確定。華東交通大學(xué)研究生處2005-12-28宋體五號(hào)字，頂左，標(biāo)準(zhǔn)字間距，2倍行距，段前、段后0。UDC為全角字符。線長(zhǎng)：下劃線32字符。定義制表位：22字符。分類號(hào)_密級(jí)_圖片：高1.7cm，寬10.32cm。段落：縮進(jìn)0，居中，單倍行距，段前1.5行，段后1行。_編號(hào)_表格行高3cm；文字：宋體二號(hào)字，標(biāo)準(zhǔn)字間距；

3、縮進(jìn)0，中部居中，1.25倍行距。隸書(shū)，初號(hào)，加粗，標(biāo)準(zhǔn)字間距，字間插入1空格。段落：縮進(jìn)0，居中，2倍行距，段前、段后0。工程碩士學(xué)位論文實(shí)際打印時(shí)隱去所有表格線！基坑支護(hù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析與AHP法方案優(yōu)選表格列寬8cm；文字：宋體三號(hào)，加粗，首行縮進(jìn)5字符，分散對(duì)齊；單倍行距，段前、段后各0.5行。本欄表格固定行高2cm。學(xué)位申請(qǐng)人：學(xué)科領(lǐng)域：姓名與職稱間插入1個(gè)空格交通運(yùn)輸工程校內(nèi)導(dǎo)師： 教授 （職稱前1個(gè)空格，下同）校外導(dǎo)師： 高工 （無(wú)校外導(dǎo)師時(shí)此行不填文字）（表格固定行高1.2cm，無(wú)校外導(dǎo)師時(shí)4行，有校外導(dǎo)師時(shí)3行）宋體四號(hào)，加粗，頂左；制表位22字符。答辯委員會(huì)主席：答辯日期：書(shū)脊

4、打印時(shí)取消所有表格線本欄表格固定行高10cm。堅(jiān)排,仿宋五號(hào)字,加粗本欄表格固定行高7.5cm。堅(jiān)排,仿宋五號(hào)字,加粗華東交通大學(xué)2005屆工程碩士學(xué)位論文基坑支護(hù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析與AHP法堅(jiān)排,仿宋五號(hào)字,加粗。出現(xiàn)無(wú)法用仿宋體打印的字時(shí)，姓名用宋體打印。本欄表格固定行高4cm。堅(jiān)排,仿宋五號(hào)字,加粗土木建筑學(xué)院王永祥請(qǐng)按模板填寫(xiě)任務(wù)書(shū)，填寫(xiě)時(shí)不要改變現(xiàn)有設(shè)置。華東交通大學(xué)出現(xiàn)無(wú)法用仿宋體打印的字時(shí)，姓名用宋體打印。碩士學(xué)位論文任務(wù)書(shū)研究生姓名（仿宋，小四居中）學(xué)號(hào)(Arial，小四號(hào)，居中)學(xué)院（系）土木建筑學(xué)院（仿宋，小四，左對(duì)齊；單位行距，段前、段后各0.25行）學(xué)科領(lǐng)域交通運(yùn)輸工程專業(yè)方

5、向格式：經(jīng)費(fèi)來(lái)源：項(xiàng)目名稱（項(xiàng)目編號(hào)：XXXX）一行寫(xiě)不下時(shí)，可分兩行；無(wú)項(xiàng)目編號(hào)時(shí)省略“（）”道路與鐵道工程論文題目基坑支護(hù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析與AHP法方案優(yōu)選要求完成時(shí)間2005年4月10日 （英文和數(shù)字為Arial字體）選題來(lái)源江西省科技廳：（項(xiàng)目編號(hào)：XXXX）主要研究任務(wù)：(宋體小四加粗)1、2、3、（任務(wù)書(shū)內(nèi)容：仿宋小四號(hào)；首行縮進(jìn)2字符，標(biāo)準(zhǔn)字間距，兩端對(duì)齊；1.25倍行距，段前、段后0；本欄表格固定行高11.5cm）接受任務(wù)時(shí)間 年 月 日學(xué)生簽名校內(nèi)導(dǎo)師簽名日期 年 月 日校外導(dǎo)師簽名日期 年 月 日請(qǐng)不要改變格式！獨(dú)創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的

6、研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表和撰寫(xiě)的研究成果，也不包含為獲得華東交通大學(xué)或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)所使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。本人簽名_日期_關(guān)于論文使用授權(quán)的說(shuō)明本人完全了解華東交通大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件，允許論文被查閱和借閱。學(xué)校可以公布論文的全部或部分內(nèi)容，可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文。保密的論文在解密后遵守此規(guī)定，本論文保密期X年。無(wú)保密內(nèi)容的論文，請(qǐng)將“保密期X年”改為“無(wú)保密內(nèi)容”學(xué)生本人簽

7、名日期校內(nèi)導(dǎo)師簽名日期校外導(dǎo)師簽名日期交流變頻調(diào)速在熱軋帶鋼生產(chǎn)線中的應(yīng)用摘要隨著交流電機(jī)矢量控制理論及其應(yīng)用技術(shù)的推廣，在軋鋼生產(chǎn)線主傳動(dòng)領(lǐng)域己出現(xiàn)交流調(diào)速傳動(dòng)取代直流傳動(dòng)的趨勢(shì)。作者在工程碩士課程學(xué)習(xí)期間，參加了唐山不銹鋼1580熱軋帶鋼項(xiàng)目的工程建設(shè)，主持負(fù)責(zé)完成了該工程電氣傳動(dòng)成套項(xiàng)目的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、方案論證、設(shè)備監(jiān)制、安裝調(diào)試和投產(chǎn)后的設(shè)備維護(hù)工作。順應(yīng)電氣傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，該項(xiàng)目采用了全交流變頻傳動(dòng)系統(tǒng)。論文以這次工程實(shí)踐為例，對(duì)交流變頻調(diào)速在熱軋帶鋼生產(chǎn)線中的應(yīng)用作出了理論性研究和總結(jié)。論文首先綜述了變頻器的發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀，回顧了交流電機(jī)變頻調(diào)速的基本原理和矢量控制技術(shù)概念與原理，

8、為了直觀表達(dá)電機(jī)空間物理量的時(shí)間屬性，作者在此基礎(chǔ)上首創(chuàng)性地繪出了交流電機(jī)的時(shí)間-空間矢量圖。有針對(duì)性地分析熱軋帶鋼生產(chǎn)線對(duì)電氣傳動(dòng)系統(tǒng)的技術(shù)要求，給出了實(shí)際應(yīng)用的熱軋帶鋼生產(chǎn)線交流電氣傳動(dòng)系統(tǒng)成功案例。對(duì)一些熱軋帶鋼生產(chǎn)線適用的交流變頻傳動(dòng)系統(tǒng)方案作出了技術(shù)比較，相應(yīng)地給出了技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析結(jié)論。以熱軋帶鋼生產(chǎn)線的工藝要求為例，分析了不同負(fù)載特性條件下變頻器使用的技術(shù)要點(diǎn)，給出了熱軋生產(chǎn)線一些具體工藝要求下的變頻器調(diào)試要領(lǐng)實(shí)例。最后總結(jié)出交流變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用在熱軋帶鋼生產(chǎn)線中的具體工程經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)要點(diǎn)，研究成果可用于類似工程電氣傳動(dòng)成套項(xiàng)目的方案制定、系統(tǒng)集成與構(gòu)建、設(shè)備選型、招標(biāo)評(píng)標(biāo)和安裝調(diào)試等

9、工作當(dāng)中。頁(yè)碼：Times New Roman小五號(hào)居中，下同關(guān)鍵詞：矢量控制，時(shí)間-空間矢量圖，軋機(jī)傳動(dòng)，變頻調(diào)速標(biāo)題：Arial三號(hào)加粗居中，單倍行距，段前24磅，段后18磅內(nèi)容：Times New Roman小四號(hào)，1.25倍行距，段前段后0。英文標(biāo)點(diǎn)，標(biāo)點(diǎn)后空1格。Times New Roman五號(hào)居中TECHNICAL AND ECONOMIC ANALYSIS OF FOUNDATION PIT RETAINING STRUCTURE AND OPTIMUM PROGRAMME WITH AHPABSTRACTWith the increase of high building f

10、oundation pit and the restriction of the surroundings around foundation pit, it has become a prominent research subject to work out properly a project of foundation pit retaining structure with a better economic and technical effect, and render it comprehensively, scientifically, impartially, and ac

11、curately in the bid work of foundation pit retaining structure. In regard to this, the author conducted a survey of present situation of foundation pit in some domestic cities and, by consulting extensively related materials, made a deep research into the above problem.The thesis first explores the

12、technical adaptability of different foundation pit retaining structure. Then under the guidance of the principle of advanced technology and economic feasibility, the author identifies the technical parameters of primary retaining structure. According to the related quota, after calculation, the auth

13、or obtains the economic index of primary retaining structure then, on the basis of it, proposes reasonable selection procedure and chart. All of these conclusions are of vital importance to the selection of foundation pit retaining programmes. Besides, the thesis covers the present situation of foun

14、dation pit retaining in Nanchang City and accordingly makes an economic analysis and raises some suggestions. Since it is a complex systematic project, the thesis finally applies the theory of Analytical Hierarchy Process (AHP) into the selection of foundation pit retaining structure, and builds a m

15、athematical model and offers in detail the whole calculating process illustrated with a true project example. The conclusion can be used in the bid work for foundation pit retaining structure.Key Words: foundation pit retaining structure, technical analysis, economic analysis, AHPTimes New Roman小四號(hào)，

16、1.25倍行距，段前1.5行，段后0，懸掛縮進(jìn)6字符，“Key Words”兩詞加粗。英文標(biāo)點(diǎn)，標(biāo)點(diǎn)后空1格。宋體五號(hào)居中章標(biāo)題：宋體小四號(hào),1.25倍行距,段前段后0磅，兩端對(duì)齊,頁(yè)碼右對(duì)齊標(biāo)題：黑體三號(hào)加粗居中，單倍行距，段前24磅，段后18磅目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc121367297 主要符號(hào)說(shuō)明 PAGEREF _Toc121367297 h I HYPERLINK l _Toc121367298 第一章 緒論 PAGEREF _Toc121367298 h 1 HYPERLINK l _Toc121367299 1.1 前言 PAGERE

17、F _Toc121367299 h 1 HYPERLINK l _Toc121367300 1.2 輪軌噪聲研究概況 PAGEREF _Toc121367300 h 1 HYPERLINK l _Toc121367301 第二章 輪軌相互作用關(guān)系 PAGEREF _Toc121367301 h 3 HYPERLINK l _Toc121367302 2.1 輪軌接觸關(guān)系及接觸剛度 PAGEREF _Toc121367302 h 3一級(jí)節(jié)標(biāo)題：宋體小四號(hào),1.25倍行距,段前段后0磅，左縮進(jìn)2字符，兩端對(duì)齊 HYPERLINK l _Toc121367303 2.2 輪軌接觸區(qū)濾波作用及表面粗糙

18、度譜 PAGEREF _Toc121367303 h 5 HYPERLINK l _Toc121367304 2.3 輪軌耦合振動(dòng)功率譜分析 PAGEREF _Toc121367304 h 6 HYPERLINK l _Toc121367305 2.3.1 車輪徑向和鋼軌豎向接觸點(diǎn)功率譜 PAGEREF _Toc121367305 h 6 HYPERLINK l _Toc121367306 2.3.2 車輪徑向振動(dòng)平均功率譜 PAGEREF _Toc121367306 h 錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。 HYPERLINK l _Toc121367307 2.3.3 鋼軌豎向振動(dòng)平均功率譜 PAGEREF

19、 _Toc121367307 h 8二級(jí)節(jié)標(biāo)題：宋體小四號(hào),1.25倍行距,段前段后0磅，左縮進(jìn)4字符，兩端對(duì)齊 HYPERLINK l _Toc121367308 第六章 總結(jié) PAGEREF _Toc121367308 h 9 HYPERLINK l _Toc121367309 6.1 主要工作回顧 PAGEREF _Toc121367309 h 31 HYPERLINK l _Toc121367310 6.2 本課題今后需進(jìn)一步研究的地方 PAGEREF _Toc121367310 h 31 HYPERLINK l _Toc121367311 致謝 PAGEREF _Toc1213673

20、11 h 32 HYPERLINK l _Toc121367312 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc121367312 h 33 HYPERLINK l _Toc121367313 附錄A PAGEREF _Toc121367313 h 34 HYPERLINK l _Toc121367314 個(gè)人簡(jiǎn)歷 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文 PAGEREF _Toc121367314 h 35宋體五號(hào)居中標(biāo)題：黑體三號(hào)加粗居中，單倍行距，段前24磅，段后18磅主要符號(hào)說(shuō)明As1 外鋼管截面面積；As2 內(nèi)鋼管截面面積；Aco 名義核心混凝土截面面積（外鋼管內(nèi)徑所包圍的面積）；Ac 核心混凝土截面面積；As

21、c 中空夾層鋼管混凝土截面面積（= As1+ Ac+As2）；B 外鋼管邊長(zhǎng)；宋體（英文用Times New Roman體，傾斜）小四號(hào)，兩端對(duì)齊書(shū)寫(xiě)，段落首行縮進(jìn)2個(gè)漢字符。1.25倍行距，段前0行，段后0行。Do 內(nèi)鋼管直徑；eo 軸向荷載偏心距；Es 鋼材彈性模量；Ec 混凝土彈性模量；Esc 軸壓彈性模量；Esct 軸壓切線模量；Esch 軸壓強(qiáng)化模量；Escm 抗彎彈性模量；fc 混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；fck 混凝土抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值；fcu 混凝土立方試塊強(qiáng)度；fp 鋼材比例極限；Isc 組合截面抗彎慣性矩；Is1 外鋼管截面抗彎慣性矩；Is2 內(nèi)鋼管截面抗彎慣性矩；L 構(gòu)件計(jì)算長(zhǎng)度；

22、M 彎矩；Min 內(nèi)彎矩；Mu 抗彎承載力；N 構(gòu)件所受軸壓力；Nin 內(nèi)軸力；Nu 軸心受壓強(qiáng)度承載力。第一章 緒論1.1 前言交流變頻調(diào)速系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到各行各業(yè)的工控領(lǐng)域1，并且成為了電氣傳動(dòng)的主流。從實(shí)際應(yīng)用的角度對(duì)交流變頻調(diào)速系統(tǒng)加以研究，將交流變頻調(diào)速理論的基本原理和交流變頻調(diào)速系統(tǒng)的工程實(shí)用技術(shù)相結(jié)合，總結(jié)提煉出一套可以直接服務(wù)于工程技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐的交流變頻調(diào)速技術(shù)，從而為各行各業(yè)交流變頻調(diào)速領(lǐng)域的從業(yè)人員，提供一份兼有理論性和實(shí)踐性的技術(shù)資料。本人在學(xué)習(xí)工程碩士課程期間，參加了唐山不銹鋼1580熱軋帶鋼項(xiàng)目的工程建設(shè)。“交流變頻調(diào)速在熱軋帶鋼生產(chǎn)線中的應(yīng)用”，是對(duì)這次工程實(shí)踐中

23、變頻調(diào)速系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用的理論性研究和總結(jié)，在一定程度上也是本人所在單位唐鋼自動(dòng)化公司的領(lǐng)導(dǎo)授意完成的課題。1.2 變頻器的發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀國(guó)外：隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)整體的高速發(fā)展，國(guó)際知名品牌紛紛進(jìn)入中國(guó)：西門子在天津、ABB在北京、富士在無(wú)錫、三肯在江陰、東芝在遼陽(yáng)、安川在上海、艾默生在深圳、施耐德在蘇州、三菱在大連、丹佛斯在天津等,或獨(dú)資，或合資，紛紛建立生產(chǎn)基地，生產(chǎn)不同系列品牌的變頻器。國(guó)外廠商紛紛進(jìn)入中國(guó)，使中國(guó)成了變頻器知名品牌云集的地方。外企在中國(guó)實(shí)行的“本土化”戰(zhàn)略，目的在于降低成本，擴(kuò)大其在中國(guó)市場(chǎng)的銷售，對(duì)于交流變頻調(diào)速系統(tǒng)在工程技術(shù)上應(yīng)用的研究工作，一般主要由變頻器生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)實(shí)體來(lái)

24、做，技術(shù)成果直接服務(wù)于各自的工程技術(shù)人員，鮮見(jiàn)對(duì)外公開(kāi)。國(guó)內(nèi)：我國(guó)的變頻器市場(chǎng)從上世紀(jì)80年的起始階段開(kāi)始就被外資品牌所占據(jù)。在歐美、日本等諸多強(qiáng)勢(shì)品牌林立的市場(chǎng)環(huán)境中，內(nèi)資品牌不斷學(xué)習(xí)、吸收和積累經(jīng)驗(yàn)，逐步發(fā)展壯大。從整體看，雖然目前無(wú)論從技術(shù)、資本還是管理方法方面尚不能與知名國(guó)際品牌抗衡，但個(gè)別生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)在眾多的內(nèi)資品牌中脫穎而出，表現(xiàn)出相當(dāng)?shù)母?jìng)爭(zhēng)實(shí)力，這些企業(yè)主要有： HYPERLINK 深圳英威騰、煙臺(tái)惠豐、成都希望森蘭、深圳匯川、深圳安邦信、山東新風(fēng)光電子、深圳阿爾法等。由于中國(guó)還基本沒(méi)有具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的交流變頻調(diào)速核心技術(shù)，也就基本沒(méi)有形成真正意義上的變頻傳動(dòng)產(chǎn)業(yè)，國(guó)產(chǎn)變頻

25、器的核心技術(shù)甚至元器件還依賴國(guó)外，如核心元器件IGBT采用德國(guó)和日本的進(jìn)口產(chǎn)品，單片機(jī)采用Intel公司的87C196MC或TI公司的DSP。在這樣的國(guó)內(nèi)行業(yè)背景下，這些組裝性質(zhì)的國(guó)內(nèi)變頻器制造廠家，只有個(gè)別的具備了一定的科研實(shí)力。有限的幾個(gè)能夠開(kāi)展交流變頻調(diào)速系統(tǒng)在工程技術(shù)上實(shí)際應(yīng)用研究工作的經(jīng)濟(jì)體，其研究成果也直接服務(wù)于各自的工程技術(shù)人員，鮮見(jiàn)對(duì)外公開(kāi)。交流變頻調(diào)速經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展已形成較為完整的理論2,3,4。隨著電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)的迅速發(fā)展，電氣傳動(dòng)技術(shù)面臨著巨大的革命，交流調(diào)速取代直流調(diào)速和計(jì)算機(jī)、數(shù)字控制取代模擬控制技術(shù)已成為現(xiàn)實(shí)。交流調(diào)速技術(shù)是當(dāng)今節(jié)能環(huán)保、改善

26、工藝流程以提高產(chǎn)品質(zhì)量、推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步的一種主要手段。變頻調(diào)速技術(shù)以其優(yōu)異的調(diào)速和起、制動(dòng)性能及高效率和節(jié)能效果，已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。文獻(xiàn)5介紹了變頻調(diào)速技術(shù)在軋機(jī)電動(dòng)壓下中的應(yīng)用，主要闡述了利用變頻器直流制動(dòng)功能實(shí)現(xiàn)交流拖動(dòng)系統(tǒng)準(zhǔn)確停車控制的設(shè)計(jì)方法，該方案的優(yōu)點(diǎn)是省去了制動(dòng)單元/ 制動(dòng)電阻,從而有效地降低了成本。文獻(xiàn)6以改進(jìn)以往軋機(jī)主傳動(dòng)采用直流調(diào)速系統(tǒng)性能差為目的，將交交變頻矢量控制理論應(yīng)用于SIMADYN一D全數(shù)字交一交變頻主傳動(dòng)系統(tǒng)中，介紹交一交變頻主電路結(jié)構(gòu)、原理及組成和一些控制電路。應(yīng)用結(jié)果表明，該系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性和靜、動(dòng)態(tài)性能。由于交交變頻其主電路較為復(fù)雜，如果采用空間矢量

27、控制，其控制部分也相當(dāng)復(fù)雜，為此許多學(xué)者開(kāi)展了仿真研究7,8,9。文獻(xiàn)10 介紹了薄板坯連鑄連軋精軋機(jī)主傳動(dòng)電機(jī)應(yīng)用交-交變頻矢量控制系統(tǒng)的特點(diǎn)，闡述了交-交變頻矢量控制的基本原理。可見(jiàn)，我國(guó)交流變頻傳動(dòng)實(shí)用技術(shù)主要保密于公司、企業(yè)等經(jīng)濟(jì)體，理論成果主要存在于院校和學(xué)術(shù)團(tuán)體，這種現(xiàn)狀不利于交流變頻傳動(dòng)技術(shù)在我國(guó)的研發(fā)、推廣和應(yīng)用。第二章 交流變頻調(diào)速技術(shù)2.1 HYPERLINK 0/CDDBN/Y1170109/PDF/y11701090020.pdf t mainFrame 變頻調(diào)速技術(shù)的基本原理2.1.1 變壓變頻的基本原理異步電機(jī)的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行轉(zhuǎn)速可以表示為 （21）式中 n1同步轉(zhuǎn)速（r

28、/min）； f1定子電源頻率（Hz）； p 極對(duì)數(shù)； s 轉(zhuǎn)差率。式（21）表明，改變供電電源頻率f1，同步轉(zhuǎn)速n1隨之成正比變化，從而改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。異步電機(jī)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)的T型等效電路如圖21所示。RsRr /sLr LsRmLmIsIrUsEsImEr 圖21 異步電動(dòng)機(jī)T型等效電路異步電機(jī)定子電壓與定子感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系為Us=Es+RsIs （22） 定子每相感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)有效值為Es=4.44fsNskNsm （23）Es 氣隙磁通在頂子每相中感應(yīng)電勢(shì)有效值（V）；fs 定子電源頻率（Hz）；Ns 定子每相繞組串聯(lián)匝數(shù)；kNs 基波繞組系數(shù)；m每極氣隙磁通（Wb）。使Es / fs恒定，

29、則磁通m保持不變。由式（22），忽略定子漏阻抗壓降，有Us Es，即Us / fs恒定，從而滿足電機(jī)鐵心材料經(jīng)濟(jì)選擇磁化曲線額定工作點(diǎn)的要求。變壓變頻的機(jī)械特性，可近似實(shí)現(xiàn)磁通m保持不變的恒磁通恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速車輪和鋼軌的表面不平順構(gòu)成了輪軌振動(dòng)的激勵(lì)源，車輪和鋼軌接觸的幾何關(guān)系見(jiàn)圖2-1，圖中SW是車輪的表面粗糙度；SR是鋼軌表面的粗糙度；KW是車輪的接觸彈性鋼度；KR是鋼軌的接觸彈性剛度。YW是車輪的位移變量，YR是鋼軌的位移變量。圖2-1 夾層鋼管混凝土的截面形式Fig. 2-1 Various Composite Forms of CFDST Sections由圖2-1所示可得出在輪軌接觸點(diǎn)

30、處有如下的幾何關(guān)系。 （2-1）式中：F輪軌間垂直作用力假設(shè)激勵(lì)是周期性干擾力，將（2-1）式對(duì)時(shí)間t求導(dǎo)得： （2-2）頂右，用空格調(diào)整公式位置；段落格式同正文文字。 （2-9）式中：P載荷；E、車輪與鋼軌的彈性模量和泊松比；車輪的半徑；鋼軌的半徑；與有關(guān)的系數(shù)見(jiàn)表2-1。引入傳遞函數(shù) 、和，其表達(dá)式分別如下：置于表的上方，宋體（Times New Roman）五號(hào)居中，單倍行距，段前6磅，段后6磅，表序與表名文字之間空一個(gè)漢字符寬度。表2-1 混凝土軸壓強(qiáng)度不同表示值之間的近似對(duì)應(yīng)關(guān)系1,30強(qiáng)度等級(jí)C30C40C50C60C70C80C90fck/Mpa2026.833.54148566

31、4fc/Mpa24334151607080Ec/104Mpa3.003.253.453.653.854.004.152.2 HYPERLINK 0/CDDBN/Y1170109/PDF/y11701090022.pdf t mainFrame 電力電子器件2.2.1 半控型器件 半控型電力電子器件一般指普通晶體閘流管（Thyristor），簡(jiǎn)稱晶閘管，舊稱可控硅整流器件或可控硅（Silicon Controlled Rectifier，SCR）。稱普通晶閘管為半控型電力電子器件，主要是因?yàn)樗梢员婚T極控制導(dǎo)通，但不能用門極控制關(guān)斷。在普通晶閘管的門極與陰極間加正向門極電壓，晶閘管很快完全導(dǎo)通。

32、晶閘管導(dǎo)通后，去掉門極控制信號(hào)仍然可以保持導(dǎo)通狀態(tài)。只有電流降到維持電流以下時(shí)，晶閘管才關(guān)斷。 晶閘管耐壓高、電流大、抗沖擊能力較強(qiáng)、價(jià)格便宜、已經(jīng)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，在全控型功率器件飛速發(fā)展的今天，仍然有很強(qiáng)的生命力。12.2.2 相控變流技術(shù)2.2.3 全控型器件全控型電力電子器件種類很多，主要有以下幾種：門極關(guān)斷晶閘管即GTO晶閘管（Gate Turn-off thyristor），簡(jiǎn)稱GTO，我國(guó)有研發(fā)制造GTO晶閘管的能力。功率晶體管GTR（Gaint Transistor）也稱達(dá)林頓晶體管（Darlingdon GTR），有晶體管的特性，但容易二次擊穿而被毀壞。功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管（功率MOS

33、FET），具有開(kāi)關(guān)速度快、損耗低、驅(qū)動(dòng)電流小、無(wú)二次擊穿現(xiàn)象等優(yōu)點(diǎn)。絕緣柵雙極晶體管IGBT（Isolated Gate Bipolar Transistor），也叫絕緣門極晶體管。IGBT將MOSFET和GTR優(yōu)點(diǎn)集于一身，不但輸入阻抗高、速度快、熱穩(wěn)定性好、驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單，還有通態(tài)電壓低、耐壓高的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為中小功率電力電子器件的主導(dǎo)者。MOS控制晶閘管MCT（MOS Controlled Thyristor），是在SCR的結(jié)構(gòu)里集成了一對(duì)MOSFET，一個(gè)用于開(kāi)通SCR，一個(gè)用于關(guān)斷SCR。MCT和SCR的不同在于，MCT是電壓控制器件，SCR是電流控制器件；MCT的控制信號(hào)基于陽(yáng)極，S

34、CR的控制信號(hào)基于陰。IGCT和IGETInjection Enhanced Gate Transistor (IEGT).The IEGT has high power ratings comparable to the GTO and can be operated at high speed comparable to the Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT).The IEGT is the voltage driven device and needs a small amount of power for triggering. The

35、 number of gate circuit parts and the size of snubber circuits are dramatically reduced in comparison with the GTO. The IEGT valve makes SVC more compact and cost-effective.Features; Low losses by smaller snubber circuit Low gate power by voltage driven MOS (Metal Oxide Semiconductor) gate Fast swit

36、ching speed集成門極換向晶閘管(IGCT)，是一種在大功率開(kāi)關(guān)器件GTO基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的新型大功率電力電子器件。和GTO相比， IGCT的關(guān)斷時(shí)間降低了30%，功耗降低40%。IGCT不需要吸收電路，可以像晶閘管一樣導(dǎo)通，像 IGBT一樣關(guān)斷，并且具有最低的功率損耗。IGCT在使用時(shí)只需將它連接到一個(gè)20V的電源和一 根光纖上就可以控制它的開(kāi)通和關(guān)斷。由于IGCT設(shè)計(jì)理想，使得IGCT的開(kāi)通損耗可以忽略不計(jì)， 再加上它的低導(dǎo)通損耗，使得它可以在以往大功率半導(dǎo)體器件所無(wú)法滿足的高頻率下運(yùn)行。功率集成電路PIC（Power-IC），包括高壓功率集成電路（HVIC）和智能功率模塊SPIC（

37、Smart Power-IC），是微電子技術(shù)和功率電子技術(shù)的結(jié)合。PIC將功率器件及其驅(qū)動(dòng)電路、保護(hù)電路、檢測(cè)電路和接口電路等集成在一個(gè)或幾個(gè)芯片上，具有尺寸小、可靠性高、有自保護(hù)功能、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。2.2.4 脈寬調(diào)制技術(shù)二級(jí)節(jié)標(biāo)題：黑體小四號(hào)加粗頂左，單倍行距，段前12磅，段后6磅，序號(hào)與題名間空一個(gè)漢字符2.3 矢量控制技術(shù)交流電動(dòng)機(jī)的空間矢量控制原理研究和交流電動(dòng)機(jī)的時(shí)間-空間矢量圖。現(xiàn)有的技術(shù)文獻(xiàn)對(duì)交流電機(jī)的空間矢量和時(shí)間矢量分別畫(huà)圖表述，實(shí)踐中容易造成理解上的割裂和表達(dá)上的不形象。繪出交流電動(dòng)機(jī)的時(shí)間-空間矢量圖就是要實(shí)現(xiàn)交流電機(jī)的空間矢量和時(shí)間矢量的統(tǒng)一表達(dá)，并在同一幅圖中表達(dá)

38、出來(lái)，從而簡(jiǎn)明對(duì)交流電動(dòng)機(jī)的空間矢量控制原理的理解和認(rèn)識(shí)2.3.1 交流電機(jī)的時(shí)間矢量設(shè)車輪和鋼軌表面不平順功率譜密度分別為和；接觸點(diǎn)車輪徑向和鋼軌豎向振動(dòng)速度的自功率譜密度分別為和。根據(jù)“輸出譜=|傳遞函數(shù)|2輸入譜”這一基本關(guān)系式，引入濾波函數(shù)，由（2-12）和（2-13）式可得：交流電機(jī)的空間矢量電動(dòng)機(jī)定子垂直剖面圖交流電機(jī)的時(shí)間-空間矢量圖矢量變換原理2.4 本章小結(jié)第三章 交流變頻調(diào)速系統(tǒng)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳動(dòng)技術(shù)、電力電子技術(shù)的迅速發(fā)展，交流傳動(dòng)技術(shù)已發(fā)展得十分成熟。由于交流電動(dòng)機(jī)與直流電動(dòng)機(jī)相比，具有單機(jī)容量大、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小、效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單堅(jiān)固、維護(hù)工作量少等特點(diǎn)，交流傳動(dòng)系統(tǒng)的性

39、能目前已達(dá)到并在許多方面超過(guò)了直流傳動(dòng)系統(tǒng)的性能。交流調(diào)速已廣泛應(yīng)用于各類需調(diào)速的生產(chǎn)機(jī)械，在許多應(yīng)用領(lǐng)域，使用交流傳動(dòng)已成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。在冶煉、連鑄，加熱爐，熱軋生產(chǎn)線的輔傳動(dòng)領(lǐng)域也已開(kāi)始大量應(yīng)用以交流為主的或全交流的調(diào)速系統(tǒng)。因此，除特殊需要外，本工程采用交流調(diào)速的傳動(dòng)方案。3.1交-交變頻調(diào)速系統(tǒng)3.3.1 單相輸出交-交變頻原理電路構(gòu)成如圖4-18，由P組和N組反并聯(lián)的晶閘管變流電路構(gòu)成，和直流電動(dòng)機(jī)可逆調(diào)速用的四象限變流電路完全相同。變流器P和N都是相控整流電路。工作原理P組工作時(shí)，負(fù)載電流io為正。N組工作時(shí)，io為負(fù)。兩組變流器按一定的頻率交替工作，負(fù)載就得到該頻率的交流電。

40、改變兩組變流器的切換頻率，就可改變輸出頻率wo 。改變變流電路的控制角a，就可以改變交流輸出電壓的幅值。為使uo波形接近正弦波，可按正弦規(guī)律對(duì)a 角進(jìn)行調(diào)制。在半個(gè)周期內(nèi)讓P組 a 角按正弦規(guī)律從90減到0或某個(gè)值，再增加到90，每個(gè)控制間隔內(nèi)的平均輸出電壓就按正弦規(guī)律從零增至最高，再減到零。另外半個(gè)周期可對(duì)N組進(jìn)行同樣的控制。uo由若干段電源電壓拼接而成，在uo的一個(gè)周期內(nèi)，包含的電源電壓段數(shù)越多，其波形就越接近正弦波。因?yàn)槿M的輸出聯(lián)接在一起，其電源進(jìn)線必須隔離，因此分別用三個(gè)變壓器供電。由于輸出端中點(diǎn)不和負(fù)載中點(diǎn)相聯(lián)接，所以在構(gòu)成三相變頻電路的六組橋式電路中，至少要有不同輸出相的兩組橋中

41、的四個(gè)晶閘管同時(shí)導(dǎo)通才能構(gòu)成回路，形成電流。和整流電路一樣，同一組橋內(nèi)的兩個(gè)晶閘管靠雙觸發(fā)脈沖保證同時(shí)導(dǎo)通。兩組橋之間則是靠各自的觸發(fā)脈沖有足夠的寬度，以保證同時(shí)導(dǎo)通。 A. 電路和波形交-直-交變頻調(diào)速系統(tǒng)靜止無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)簡(jiǎn)介靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置（Static Var Compensator，SVC）本無(wú)功補(bǔ)償及諧波濾波方案考慮對(duì)象為軋機(jī)及其輔傳動(dòng)所產(chǎn)生的無(wú)功及諧波，以達(dá)到提升運(yùn)行功率因數(shù),大幅度降低無(wú)功損耗，有效消除或抑制諧波含量和電壓畸變，使其達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的目的。35kV母線主要包括R粗軋機(jī)、F1F7精軋機(jī)主傳動(dòng)部分，主要矛盾是無(wú)功沖擊、電壓波動(dòng)及諧波濾波；10kV母線主要包括輔傳動(dòng)及其它輔

42、助負(fù)載，主要矛盾是無(wú)功補(bǔ)償。35kV母線因含有R粗軋機(jī)、F1F7精軋機(jī)，負(fù)載沖擊很大；10kV母線為輔助負(fù)載，比較平穩(wěn)。因此本方案擬在35kV母線上安裝一套FC(Fixed Capacitor)+TCR（Thyristor -Control Reactor）型SVC（靜止型動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償及諧波濾波裝置）系統(tǒng)，在10kV母線上安裝一套FC靜補(bǔ)裝置。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是：35kV母線電網(wǎng)上安裝SVC系統(tǒng)，可以連續(xù)調(diào)節(jié)無(wú)功補(bǔ)償量，動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快，可以解決主軋機(jī)對(duì)于電網(wǎng)的劇烈沖擊，穩(wěn)定電網(wǎng)電壓、濾除諧波，可以充分發(fā)揮SVC的優(yōu)勢(shì)，使35kV電網(wǎng)的功率因數(shù)保持在整定值0.95以上。因?yàn)?0kV母線的主要負(fù)載為

43、輔傳動(dòng)，負(fù)載的沖擊很小，安裝一套靜態(tài)濾波裝置可以節(jié)約投資，同時(shí)又能滿足電網(wǎng)要求。10kV母線的功率因數(shù)補(bǔ)償指標(biāo)設(shè)計(jì)為0.92。兩段的綜合效果為動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償及諧波濾波。3.3.1 35kV母線FC+TCR型SVC的補(bǔ)償原理FC+TCR裝置由三部分構(gòu)成（見(jiàn)下頁(yè)圖），F(xiàn)C濾波器、TCR相控電抗器和控制保護(hù)系統(tǒng)。FC濾波器用于無(wú)功補(bǔ)償及諧波濾波，該濾波器應(yīng)完成以下兩個(gè)任務(wù)：提供系統(tǒng)所需要的容性無(wú)功功率、濾除負(fù)載及TCR系統(tǒng)本身所產(chǎn)生的諧波。TCR相控電抗器用于平衡系統(tǒng)中由于負(fù)載的波動(dòng)所產(chǎn)生的感性無(wú)功功率，該相控電抗器應(yīng)完成以下兩個(gè)任務(wù)：提供系統(tǒng)所需要的感性無(wú)功功率、穩(wěn)定負(fù)載沖擊所產(chǎn)生的電壓波動(dòng)。控制保

44、護(hù)系統(tǒng)包括兩個(gè)方面：一方面為整個(gè)系統(tǒng)的保護(hù)控制，另一方面為相控電抗器的調(diào)相控制。 FC+TCR補(bǔ)償原理圖TCR的基本結(jié)構(gòu)就是由晶閘管構(gòu)成的可控閥體與電抗器串聯(lián)，采用三角形連接。這樣的電路并聯(lián)到電網(wǎng)上，就相當(dāng)于電感負(fù)載的交流調(diào)壓電路的結(jié)構(gòu)。吸收的諧波電流和無(wú)功功率隨著控制角的增大而減小，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)無(wú)功功率的目的。負(fù)載的變化正是由TCR所產(chǎn)生的變化無(wú)功功率加以平衡使得兩者之和總是維持為常數(shù)，此常數(shù)感性無(wú)功功率被FC的容性無(wú)功功率相抵消，最終使得電網(wǎng)的功率因數(shù)保持在設(shè)定值如0.95附近。3.3.2濾波器FCFC濾波器是在并聯(lián)電容器上串聯(lián)濾波電抗器構(gòu)成的，根據(jù)負(fù)載諧波含量的不同組成若干組不同的LC補(bǔ)償濾

45、波回路。FC濾波器所要濾除除的諧波主要來(lái)自于兩個(gè)方面：一方面是負(fù)載的所產(chǎn)生的諧波主要來(lái)自于整流設(shè)備，其特征諧波為5次、7次、11次、13次等。另一方面來(lái)自于TCR相控電抗器。3.3.3相控電抗器TCR下圖為TCR晶閘管控制電抗器的原理和電流波形圖，Th1、Th2為兩個(gè)反并聯(lián)的晶閘管組，分別在電源電壓波的兩個(gè)半周內(nèi)導(dǎo)通，控制角在90180范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。90時(shí)吸收的感性無(wú)功最大（即短路功率），180時(shí)吸收的感性無(wú)功最?。纯蛰d無(wú)功）。由于電抗器是純感性負(fù)荷，因此電流滯后電壓90，電流產(chǎn)生之后感性是無(wú)功。TCR接線原理和電流波形圖TCR相控電抗器由晶閘管相控閥與電抗器串聯(lián)構(gòu)成，三相接線形式大都采用三角

46、形連接，這種接線形式比其他形式電流中諧波含量小。另外，工程實(shí)際中當(dāng)容量較大時(shí)將電抗器分為等容量的兩部分，串接在晶閘管相控閥的兩端，這樣可以使晶閘管在電抗器損壞時(shí)得到額外的保護(hù)，見(jiàn)TCR三相接線形式圖。3.3.4功能特點(diǎn)連續(xù)、快速動(dòng)態(tài)無(wú)功功率補(bǔ)償及諧波濾波。穩(wěn)定電網(wǎng)電壓，提高供電質(zhì)量。抑制閃變。提高上一級(jí)變壓器的負(fù)載能力。降低設(shè)備容量，減少功率損耗。3.3.5系統(tǒng)的構(gòu)成主供電回路內(nèi)容包括：高壓真空開(kāi)關(guān)柜1臺(tái)（用戶提供）FC補(bǔ)償回路內(nèi)容包括：濾波電容器1組（電容器外配熔斷器、內(nèi)接放電電阻） 濾波電抗器1套（空心） 保護(hù)裝置若干3.3.6技術(shù)指標(biāo)平均功率因數(shù)：0.92裝置能耗：2%35kV母線FC+

47、TCR型SVC系統(tǒng)單線圖本章小結(jié)第四章 熱軋帶鋼交流變頻調(diào)速系統(tǒng)的集成4.1 HYPERLINK 0/CDDBN/Y1170109/PDF/y11701090022.pdf t mainFrame 熱軋帶鋼生產(chǎn)線工藝簡(jiǎn)介9 000層流冷卻系統(tǒng)F1F2F3F4F5F6除鱗 1F7加熱爐IIE1卷取機(jī) 1卷取機(jī) 2R1 切頭剪熱卷箱除鱗 2加熱爐I精軋機(jī)圖41以加熱爐為物流起點(diǎn)，熱軋帶鋼生產(chǎn)線的可分為加熱爐區(qū)、粗軋區(qū)、精軋區(qū)和卷曲區(qū)四個(gè)主要工藝作業(yè)區(qū)。主要設(shè)備包括：兩座加熱爐、一架四輥可逆粗軋機(jī)、一臺(tái)熱卷箱、一臺(tái)飛剪、七架四輥精軋機(jī)、層流冷卻裝置、兩臺(tái)卷取機(jī)、步進(jìn)梁等。熱軋帶鋼生產(chǎn)線的工藝流程示意

48、圖見(jiàn)圖41。4.1.1加熱爐區(qū)連鑄板坯通過(guò)板坯運(yùn)輸輥道，直接送到加熱爐上料輥道，由加熱爐上料裝鋼機(jī)將板坯送入加熱爐內(nèi)加熱。板坯在銜接輥道上（入爐輥道前輥道） ，經(jīng)自動(dòng)測(cè)長(zhǎng)、高溫計(jì)測(cè)溫，以便板坯按布料圖定位準(zhǔn)確對(duì)中及加熱爐過(guò)程計(jì)算機(jī)根據(jù)入爐板坯溫度，對(duì)板坯進(jìn)行最佳化加熱控制。 板坯在加熱爐內(nèi)加熱到12500C，由加熱爐出鋼機(jī)托出爐外，放到出爐輥道上。加熱爐區(qū)的電氣傳動(dòng)系統(tǒng)有：上料輥道、銜接輥道、入爐輥道、裝鋼機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)；出鋼機(jī)、爐間輥道、出爐輥道傳動(dòng)系統(tǒng)。按照負(fù)載類型劃分，可以歸類成輥道類負(fù)載和執(zhí)行機(jī)構(gòu)類負(fù)載兩類。4.1.2粗軋區(qū)加熱好的板坯由輥道運(yùn)送，首先經(jīng)過(guò)爐后的高壓水除鱗箱1清除氧化鐵皮，

49、然后板坯經(jīng)粗軋入口輥道和粗軋入口工作輥道進(jìn)入四輥可逆粗軋機(jī)進(jìn)行軋制。四輥可逆粗軋機(jī)前設(shè)有立輥，用于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)寬度控制系統(tǒng)（AWC），修正因軋制力的變化而在板坯寬度上引起的誤差，以及修正板坯頭尾端的寬度差。四輥可逆粗軋機(jī)前設(shè)有高溫計(jì)、后設(shè)有測(cè)寬儀和高溫計(jì)，監(jiān)視帶坯寬度和溫度，以保證精軋質(zhì)量。不合格的中間坯在粗軋出口輥道上由廢鋼推出機(jī)推至收集臺(tái)架上。合格的中間坯經(jīng)過(guò)粗軋出口工作輥道和粗軋出口輥道進(jìn)入中間輥道。粗軋區(qū)的電氣傳動(dòng)系統(tǒng)有：粗軋入口輥道、粗軋入口工作輥道、立輥軋機(jī)、四輥可逆粗軋機(jī)、電動(dòng)壓下機(jī)構(gòu)、粗軋出口工作輥道、粗軋出口輥道、廢鋼推出機(jī)和粗軋工作輥換輥車傳動(dòng)系統(tǒng)。按照負(fù)載類型劃分，可以歸類成

50、輥道類負(fù)載、軋機(jī)類負(fù)載和執(zhí)行機(jī)構(gòu)類負(fù)載三類。4.1.3精軋區(qū)合格的中間坯經(jīng)過(guò)中間輥道、熱卷箱，帶坯經(jīng)切頭、尾后，進(jìn)入精軋前的高壓水除鱗箱2，清除再生氧化鐵皮，然后送入精軋機(jī)組。精軋機(jī)組機(jī)架間設(shè)有液壓活套裝置，使帶鋼進(jìn)行恒定微張力軋制，保證帶鋼的軋制精度。在精軋機(jī)后設(shè)有測(cè)厚儀、測(cè)寬儀、板型儀，測(cè)量并顯示帶鋼的厚度、寬度，與精軋機(jī)組的 F1F7 液壓 HGC 控制系統(tǒng)、正彎輥系統(tǒng)配合，以提高帶鋼縱向尺寸精度和減少帶鋼橫向厚度公差。為提高帶鋼表面質(zhì)量，延長(zhǎng)軋輥使用壽命及降低軋制力，精軋機(jī)組采用軋制潤(rùn)滑技術(shù)。精軋機(jī)組還設(shè)有除塵裝置。 軋制后的成品帶鋼在輸出輥道上的運(yùn)送過(guò)程中，經(jīng)層流冷卻裝置將帶鋼冷卻到

51、規(guī)定的卷取溫度。精軋區(qū)的電氣傳動(dòng)系統(tǒng)有：中間輥道、熱卷箱入口輥道、熱卷箱、熱卷箱出口輥道、切頭剪入口輥道、切頭剪和精軋前除鱗箱2傳動(dòng)系統(tǒng)。按照負(fù)載類型劃分，可以歸類成輥道類負(fù)載、飛剪類負(fù)載和夾送輥類負(fù)載三類。4.1.4卷取區(qū)帶鋼經(jīng)冷卻后經(jīng)卷取機(jī)入口輥道和夾送輥，送到三助卷輥式卷取機(jī)卷取成鋼卷。卷取后的鋼卷，由卸卷小車將鋼卷從卷取機(jī)卸出，送到打捆站。鋼卷經(jīng)打捆機(jī)臥式打捆后，用步進(jìn)梁送到快速鏈，再由運(yùn)輸系統(tǒng)分別送往檢查線和成品庫(kù)。用車間吊車吊運(yùn)臥卷堆放。卷取區(qū)的電氣傳動(dòng)系統(tǒng)有：卷取入口輥道、夾送輥、助卷輥和卷取機(jī)芯軸傳動(dòng)系統(tǒng)。按照負(fù)載類型劃分，可以歸類成輥道類負(fù)載、卷軸類負(fù)載和夾送輥類負(fù)載三類。4

52、.2各類負(fù)載 HYPERLINK 0/CDDBN/Y1170109/PDF/y11701090022.pdf t mainFrame 對(duì)交流變頻調(diào)速系統(tǒng)的要求 不同類型的負(fù)載具有不同的機(jī)械特性，對(duì)交流變頻傳動(dòng)系統(tǒng)要求也不同。按照上述熱軋帶鋼生產(chǎn)線用到的負(fù)載類型，可以將相對(duì)應(yīng)的對(duì)交流變頻傳動(dòng)系統(tǒng)的要求歸納如下。4.2.1輥道類負(fù)載輥道類負(fù)載的特性是：恒速運(yùn)行時(shí)，無(wú)工作負(fù)荷時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)矩平衡軸承摩擦轉(zhuǎn)矩，有工作負(fù)荷時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)矩平衡軸承摩擦轉(zhuǎn)矩和物料摩擦轉(zhuǎn)矩；加速運(yùn)行時(shí)，比恒速運(yùn)行增加輥?zhàn)愚D(zhuǎn)動(dòng)慣量轉(zhuǎn)矩和物料直線慣量轉(zhuǎn)矩。輥道成組運(yùn)行，靠輥面與物料的摩擦傳動(dòng)，調(diào)速精度要求不高，可用一臺(tái)變頻器成組驅(qū)動(dòng)。由于成

53、組輥道中只有部分輥?zhàn)优c物料接觸，每臺(tái)輥道電機(jī)要有較高的過(guò)載能力，變頻器的輸出功率可以小于一組輥道的電機(jī)總功率。輥道類負(fù)載在熱軋帶鋼生產(chǎn)線中處于輔助地位，相對(duì)軋機(jī)類負(fù)載而言，需要的變頻傳動(dòng)系統(tǒng)容量小，屬于輔助傳動(dòng)系統(tǒng)。4.2.2執(zhí)行機(jī)構(gòu)類負(fù)載執(zhí)行機(jī)構(gòu)類別比較多，其中的電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)之外，一般還有直線位置或者角度位置的控制環(huán)節(jié)，但只構(gòu)成控制連鎖，并不構(gòu)成控制上的閉環(huán)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)類負(fù)載的特性是：速度隨機(jī)構(gòu)的運(yùn)行要求變化，要求轉(zhuǎn)矩足夠大，短時(shí)工作，運(yùn)動(dòng)受連鎖條件的制約。執(zhí)行機(jī)構(gòu)類負(fù)載要求變頻器有比較充裕的容量?jī)?chǔ)備，有較多的I/O接口用于連鎖信號(hào)的接線。執(zhí)行機(jī)構(gòu)類負(fù)載在熱軋帶鋼生產(chǎn)線中處于輔助地位，相對(duì)軋機(jī)

54、類負(fù)載而言，需要的變頻傳動(dòng)系統(tǒng)容量小，屬于輔助傳動(dòng)系統(tǒng)。4.2.3夾送輥類負(fù)載夾送輥類負(fù)載的特性是：夾送輥打開(kāi)時(shí)，輥?zhàn)涌辙D(zhuǎn)，電機(jī)轉(zhuǎn)矩平衡軸承摩擦轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量轉(zhuǎn)矩；夾送輥夾送時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)矩在平衡軸承摩擦轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量轉(zhuǎn)矩的基礎(chǔ)上，對(duì)物料施加轉(zhuǎn)矩。輥?zhàn)映蓪?duì)運(yùn)行，靠輥面與物料的摩擦傳動(dòng)。夾送輥類負(fù)載的調(diào)速精度要求高，針對(duì)不同的工作要求，有單驅(qū)動(dòng)和雙驅(qū)動(dòng)兩種類型。對(duì)于雙驅(qū)動(dòng)的夾送輥，一般采用兩個(gè)變頻器成對(duì)驅(qū)動(dòng)，夾送輥夾送時(shí)變頻器與上級(jí)控制器一起實(shí)現(xiàn)負(fù)荷平衡控制，每臺(tái)輥道電機(jī)要有較高的過(guò)載能力，變頻器的輸出功率大于電機(jī)的功率。夾送輥類負(fù)載在熱軋帶鋼生產(chǎn)線中處于輔助地位，相對(duì)軋機(jī)類負(fù)載而言，需要的變頻傳動(dòng)

55、系統(tǒng)容量小，屬于輔助傳動(dòng)系統(tǒng)。4.2.4飛剪類負(fù)載飛剪類負(fù)載的特性是：電機(jī)主要運(yùn)行在啟動(dòng)和制動(dòng)狀態(tài)，期間是短暫的恒速運(yùn)行狀態(tài)，屬于短時(shí)工作制。飛剪機(jī)械的慣量較大，在啟動(dòng)和制動(dòng)中需要電機(jī)有較大的轉(zhuǎn)矩，電機(jī)的過(guò)載要求很高，變頻器要有足夠的容量和良好的過(guò)載能力。飛剪類負(fù)載有位置閉環(huán)控制環(huán)節(jié)，控制系統(tǒng)很象伺服系統(tǒng)，只是由于輸出剪切力是主要目的，因此一般仍然作為傳動(dòng)系統(tǒng)考慮。飛剪類負(fù)載在熱軋帶鋼生產(chǎn)線中處于輔助地位，相對(duì)軋機(jī)類負(fù)載而言，需要的變頻傳動(dòng)系統(tǒng)容量小，屬于輔助傳動(dòng)系統(tǒng)。但由于變頻器的功率較大，有時(shí)也作為主傳動(dòng)系統(tǒng)來(lái)對(duì)待。4.2.5軋機(jī)類負(fù)載軋機(jī)類負(fù)載的特性是：電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩大，需要承受頻繁且比較

56、大的負(fù)荷沖擊，電機(jī)有一定的過(guò)載能力。穩(wěn)定工作時(shí)輸出轉(zhuǎn)矩基本恒定，屬于典型的恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載特性。軋機(jī)類負(fù)載對(duì)變頻傳動(dòng)系統(tǒng)的調(diào)速精度要求很高，對(duì)于連軋機(jī)組而言，還要求系統(tǒng)有很好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。軋機(jī)類負(fù)載在熱軋帶鋼生產(chǎn)線中處于主要地位，相對(duì)其它種類的負(fù)載而言，需要的變頻傳動(dòng)系統(tǒng)容量大，屬于主傳動(dòng)系統(tǒng)。4.2.6卷軸類負(fù)載卷軸類負(fù)載的特性是：開(kāi)始卷繞時(shí)保持一個(gè)恒定的轉(zhuǎn)矩運(yùn)行，頭部完成卷繞后開(kāi)始升速并保持卷繞物的張力恒定，此時(shí)屬于典型的恒張力負(fù)載特性，卷繞將近結(jié)束時(shí)轉(zhuǎn)為速度可調(diào)的大慣量調(diào)速系統(tǒng)。卷軸類負(fù)載的傳動(dòng)系統(tǒng)需要與夾送輥、助卷輥等設(shè)備的傳動(dòng)系統(tǒng)相作用，實(shí)現(xiàn)卷繞物的恒張力卷取，所以要有很高的調(diào)速精度。卷軸類

57、負(fù)載的傳動(dòng)系統(tǒng)之外有位置閉環(huán)控制環(huán)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)精確定位。為此卷軸類負(fù)載的傳動(dòng)系統(tǒng)還要有較高的動(dòng)態(tài)響應(yīng)和一定的過(guò)載能力。卷軸類負(fù)載在熱軋帶鋼生產(chǎn)線中處于輔助地位，相對(duì)軋機(jī)類負(fù)載而言，需要的變頻傳動(dòng)系統(tǒng)容量小，屬于輔助傳動(dòng)系統(tǒng)。4.3變頻主傳動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)變頻主傳動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)包括整流變壓器、變頻器和主電機(jī)三部分，系統(tǒng)的工程設(shè)需要統(tǒng)一考慮。4.3.1主傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)主電動(dòng)機(jī)可采用適用交流變頻調(diào)速的同步電動(dòng)機(jī)或異步電動(dòng)機(jī)。同步電動(dòng)機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)在于：同步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)高，通常設(shè)定在1使用，而異步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)通常約為0.9，同步電動(dòng)機(jī)的效率也較異步電動(dòng)機(jī)高，故所需變頻器的功率較小。異步電動(dòng)機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)在

58、于：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，其維護(hù)工作量小。同步電動(dòng)機(jī)在其滑環(huán)上，雖有少量的維護(hù)量，但與直流電動(dòng)機(jī)的換向器相比卻小得多，而且現(xiàn)代同步電動(dòng)機(jī)電刷的使用壽命很長(zhǎng)，電刷的檢查可以和電動(dòng)機(jī)的常規(guī)檢查一起做。因此，熱軋帶鋼生產(chǎn)線的主傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)一般選用同步電動(dòng)機(jī)。表41 1580mm熱軋帶鋼主電機(jī)參數(shù)粗軋R1精軋F(tuán)1F5精軋F(tuán)6精軋F(tuán)7立輥E1飛剪臺(tái)數(shù)251121額定功率(kW)750075007000700015002000電動(dòng)機(jī)型式同步同步同步同步同步同步額定定子線電壓(V)165016501650165016501650額定轉(zhuǎn)速(r/min)45160190220160560最高轉(zhuǎn)速(r/min)90380480

59、540370-極數(shù)1664464額定頻率(Hz)686.3337.333818.67最高頻率(Hz)1219161818.5-定子額定效率0.9620.9760.9760.9760.9370.96定子額定功率因數(shù)1.01.01.01.01.0 1.0定子額定電流(A)2737269925372537540725長(zhǎng)期過(guò)載115%115%115%115%115%-最大過(guò)載(基速以下，60s)250%225%225%225%250%-最大過(guò)載(基速以下，20s)-300%勵(lì)磁額定電流(A)736541530532勵(lì)磁額定電壓(V)170169136124絕緣等級(jí)F級(jí)FFFFF防護(hù)等級(jí)IP44冷卻方式

60、空-水風(fēng)冷風(fēng)冷風(fēng)冷空-水空-水 主電機(jī)的最高頻率可以低于20Hz, 功率較大，適用交-交變頻主傳動(dòng)系統(tǒng)。4.3.2 主傳動(dòng)變流裝置同步電機(jī)定子主回路的功率裝置采用三相全控橋式線路，有準(zhǔn)備邏輯無(wú)環(huán)流電流切換方式，為三相無(wú)環(huán)流可逆式晶閘管變流器。每臺(tái)晶閘管變流柜由晶閘管和熱管風(fēng)冷散熱器構(gòu)成功率組件，采用強(qiáng)迫風(fēng)冷的冷卻方式。同步電機(jī)勵(lì)磁主回路采用晶閘管三相全控單向整流橋，整流橋輸出直接接到電動(dòng)機(jī)勵(lì)磁繞組。變流器裝置除電力晶閘管元件外，還包括其它的輔助元器件、保護(hù)元器件、小型斷路器等。輔助部件和輔助設(shè)備，對(duì)于組成變流器柜所屬的一切元器件都必須符合該產(chǎn)品的各自的技術(shù)條件以及相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在設(shè)計(jì)選型及訂