ACC800变频传动技术在柬埔寨32/5t桥机上的运用

　　本文主要结合工程案例，全面分析介绍了ABB最新起重专用变频器ACC800在起重机械位能性负载上的运用，给出了具体的硬件设计方案和调试步骤。并对常见的故障现象进行原因分析，并提出解决方法。

1.前言

　　甘再水电站是柬埔寨的一个重要水利枢纽工程，它包括了 PH1 、 PH2、 PH3三个电站，其中PH2水电站装设3台3100kW灯泡贯流式机组和一台800kW轴伸贯流式机组，本次开发设计的32/5t桥机主要用于机组的安装、维护、检修等。

　　本桥机为单小车桥式起重机，电气系统由供电系统、主起升机构、副起升机构、小车运行机构、大车运行机构、信号检测及安全防护装置、照明与通风系统组成。其中主、副起升电气传动系统采用ABB公司生产的ACC800系列变频器，ACC800变频器是专门针对起重机械位能负载开发设计的变频器，它是在ACS800变频器基础上内置了起升运用宏，主要用于起升机构抱闸信号的控制，以防止溜钩现象的出现。ABB变频器与其它变频器不同，它采用了直接转矩控制（DTC）方式。这种控制方式采用实时计算的电动机转矩和转速构成转矩转速双闭环系统，其动、静精度高;在转矩响应方面，比非DTC控制方式变频器快。并克服了传统调速系统和转矩开环变频器低速段输出转矩不足的问题，其零速转矩可达200%。这些特点充分保证了位能性负载的要求。同时相应配备了各种可选接口。整个系统安全性和可靠性大为提高。

2.电气系统介绍

　　传统的起升机构调速系统主要是采用转子串电阻或涡流调速，其传动系统机械特性软，调速范围狭窄，整个系统速度的稳定性和调速精度很差;起制动不平稳，对整机钢结构冲击很大;空中起吊易发生溜钩现象，严重影响了起重机械的安全运行。为此，本桥机起升机构采用了起重专用变频器ACC800作为调速传动装置。具体方案如下：

　　2.1 主起升机构（见图1）

　　主起升机构由1台YZP200L-8 15KW变频电机驱动，采用ABB 公司ACC800-01-0030-3变频器，通过编码器构成闭环。并采用I/O扩展模块RDIO-01，有档位无级调速方式，速度分为四档，上下各为10%、30% 70%、100%额定速度 。

　　2.2副起升机构（见图2）

　　副起升机构由一台YZP132M2-6 5.5KW变频电机驱动，采用ABB 公司ACC800-01-0011-3变频器调速，通过编码器构成闭环。采用I/O扩展模块RDIO-01，有档位无级调速方式，速度分为四档，上下各为10%、30% 70%、100%额定速度 。

3.系统调试（主起升）

　　主起升变频器在首次启动时，将自动进入ID Magnetisation（励磁识别）模式。如果驱动设备无法与电机脱离，应选择Reduced. ID Run（简化辨识运行）模式，若条件许可，尽量选用Standard ID Run（标准辨识运行）模式，具体步骤如下：

　　1）确认控制盘在本地控制模式下（在状态行有L显示）。按LOC/REM键进行两种模式切换。将ID Run模式设置为STANDARD或REDUCED。

　　2）按ENTER键确认选择，然后会显示下列信息：

　　3）要启动ID Run，按 键。此时Run Enable信号必激活，ID RUN成功完成后显示如下警告信息：

　　4）设置以下参数：

4. 常见故障分析及排除

　　1）DC UNDERVOLT（直流母线欠电压故障）

　　故障原因：直流回路的DC电压不足，这可能是由于电网缺相，熔断器烧断或整流桥内部故障所引起的。

　　解决方法：（1）、检查主电源供电是否正常，如果变频器进线端通过了接触器，要检查接触器的控制回路是否误动作，如控制回路有误动作，可能导致接触器短时间内频繁启动停止，造成变频器欠压故障，复位即好，所以能复位的欠压软故障，变频器的主接触器控制回路要认真检查。（2）、如出现欠压故障不能复位，检查DC电容是否泄露）。（3）、如果变频器刚断电，迅速通电，也会引发此故障，所以变频器如果断电，要等电容放完电后（约5分钟），再重新启动变频器。

　　2） OVERCURRENT（输出电流过大）

　　故障原因：输出电流超过软件的过流跳闸极限。

　　解决方法：（1）、检查电机负载是否短路。（2）、检查机械传动装置是否卡住。（3）、检查参数设定是否合适，包括升速和降速的时间是否设定太短，启动转矩是否准确（可从参数里先把编码器去掉，再运行，查看电流是否正常）。

　　3） DC OVERVOLT（直流回路过电压）

　　故障原因：直流回路的DC电压超过去时DC过压跳闸的限制值。

　　解决方法：（1）、检查主电源供电是否正常，有无静态或动态过压发生。（2）、检查制动斩波器和制动电阻。（3）、检查有关减速的参数时间设定是否太短。

　　4）BRAKE LIFT（制动器故障）

　　故障原因：在制动运行或正常运行时，丢失应答信号超过BRAKE FLT TD参数里设定的延时时间。

　　解决方法：（1）、检查制动器接触器是否正常动作，如不正常则检查制动器接触器的控制回路。（2）、检查制动器是否动作，如无动作则检查制动器电源和制动器是否损坏。（3）、检查制动器限位是否正常动作。（4）、检查制动确认信号与DI1的连线是否断路。

　　5）ENCODER ERR（编码器故障）

　　故障原因：变频器检查到编码器反馈回来的速度出错。

　　解决方法：（1）、检查编码器与电机轴的联结是否可靠。（2）、检查编码器和接线包括CHA和CHB的相序。当电机旋转时，参数2.17 SPEED MEASURED 的符号必须和内部计算速度1.02 MOTOR SPEED 相同（在检测时设置参数70.3 SPEED FEEDB USED=FALSE）。如果不允许的话，互换通道A和B。（3）、检查RMIO板和编码器是否有高辐射的元件设备。（4）、检查设备的接是是否完好。（5）、检查周围是否有高辐射的元件设备。

5.结束语

　　ACC800变频器应用在柬埔寨甘再水电站32/5t桥机主副起升系统中，经调试：两机构起制动非常平稳，钢结构冲击小，并能很好地控制机构抱闸系统，彻底解决了起升溜钩疑难问题。大大提高了系统的稳定性、可靠性和安全性，深受用户好评。