技術分類:電機與運動控制**： 發表時間：2008-05-07
前言 中國造紙工業有效生產能力自2023年以來，特別是自2023年以來一直在持續增長。到2023年底為止，我國有4000多個造紙廠，其中規模以上的有2600多家。2023年的總產量達到了3780萬噸。
在今後的l-2年中，還將會有近1000萬噸的新增生產能力。目前我國造紙廠家眾多，可是普遍存在著自動化控制水平較低、能耗高、紙品的質量和產量一定程度上受限制等狀況。而隨著社會經濟的高速發展，人們對紙張的消費數量和紙張的質量要求也越來越高，這就要求造紙企業不斷提高生產工藝和自動化生產水平，使紙產品能夠滿足日益發展的經濟需求。
一、造紙機變頻改造的必要性
我國造紙機分部傳動裝置，以前採用scr直流調速方式，由於存在滑環和炭刷造成可靠性和精度不高，從而導致紙機的機械落後，最高車速也只有200m/min左右，很難同國外的1000m/min的高速紙機相比。造紙是乙個連續生產的過程，因此生產線的連續和有序控制成為了制約成品紙質量和產量的瓶頸。直流調速系統在紙機的發展史上占有重要的地位，但由於直流電機存在維護難、抗環境
能力差，主要表現如下：
（1）整流子磨損嚴重, 燒毀整流子的故障, 導致停機時間長；
（2） 直流電機維修困難多, 要求高, 修理費用也高；
（3） 測速發電機易磨損，造成傳動系統精度低；
（4） 直流調速控制系統複雜, 除錯困難, 一般技工很難調出好的機器
三、造紙機變頻控制系統簡介
造紙機結構上大致有流漿箱，網部，壓榨部，乾燥部，压光，收卷幾部分組成。傳動系統是由多分部傳動點組成的速度鏈式協調系統。使用變頻控制系統可以使傳動系統具備非常方便及精確的調速功能：
（1）、 各分部傳動點之間能保持固定的傳動比，使各傳動點上線速度保持一致。便於裝置提速、減速，避免各傳動點之間因線速度相差太大而斷紙。
（2）、連續平穩地拖動紙機執行。
（3）、具有平滑加減速功能。
目前在紙機分部傳動上使用的變頻器必須能同時具備以下特點
（1）調速範圍寬，在全速度範圍內，效率必須在90%以上；
（2）功率因數高於0.9以上；
（3）輸入諧波電流總失真小於3%；
（4）採用可靠性高、技術成熟的標準器件igbt；
（5）能減少輸出諧波分量並有效降低dv/dt噪音和轉矩脈動的效果
例項分析如：大連xx紙廠的五層紙生產線，採用安邦信g9變頻器改造
五層紙生產線主要有坑機、複合機、熱板、縱切機、橫切機組成。坑機用來將原紙製造出波浪，根據波浪的疏密程度可分為a、b、c、e四種。波浪是由電動機帶動浪輥在固定的有槽的鋼板上將紙擠壓形成的。
坑機電動機的功率一般在22kw和30kw。複合機用於將生產出來的浪紙和芯紙再加兩層面紙復合在一起，這樣就生成了五層紙板。在通過熱板乾燥，縱切機切邊和壓痕，然後由橫切機進行剪裁。
本次改造主要是4臺坑機和熱板的變頻改造，以獲得優良的調速效果和節能效果。如下圖所示：
方案：坑機和熱板採用安邦信g9系列變頻器，其電氣圖如下所示：
功能介紹：
統調功能：採用主-從式結構，其速度可以通過統調電位器給定。將一台g9變頻器作為主驅動輸出，從驅動均採用g9系列產品，多台從驅動可以共用一台主驅動。
微調功能：主驅動的執行頻率通過統調電位器模擬口輸出，作為從驅動變頻器的初始同步轉速，其偏差可以通過從驅動的微調電位器來修正。
由於變頻器具有較前強的過載能力和低頻額定轉矩，保證了速度不隨負載的變化而變化。同時，克服低速時速度不穩定的缺陷。
系統優點
1、 本系統採用先進的變頻控制技術，使電機軟啟動，減輕機械衝擊和降低部分噪音，延長機械裝置的使用壽命，減少機械維修費用。
2、 執行、操作、維護簡便，提高產品的質量和產量。
3、節約大量的能源。
節電效果分析
大連xx紙廠是大型造紙廠家，其中我公司改造的1760白板紙機有5個傳動點，都是用電磁調速，各個傳動速度斷斷續續很不穩定，生產中經常斷紙，採用我公司設計的變頻同步控制系統改造後取得很好的節能效果。
改造前生產1噸紙用242.5度。，
變頻改造後生產1噸紙用127度電（6個月平均數）。
每噸節約為242.5-157=85.5度。
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