引言

变频器由于其性能稳定，调速精度高，节能环保等特点，在工业领域得到了广泛的应用。合康变频从成立到现在，产品从通用的U/F高压变频器发展到高性能矢量控制变频器;从单台拖动发展到一拖二、一拖三;再到现在的通用主从控制和同异步矢量主从控制，这一系列成绩的取得，使合康变频成为同行业中的佼佼者。

一、变频器系统调速同步控制方案

在现场应用中，同一负载往往需要多台电机同时拖动，正确选择同步控制方案，是同步运行变频调速系统的关键因素。根据现场工艺不同，可以选择不同的变频控制方案。所谓的电机同步运行就是要求在各电动机的调速控制之间建立某种关系，来确保各电机之间的速度、转矩等方面的关系协调。

(一)“一拖n”方案

此方案是采用一台变频器同时拖动n台电机运行，将各个电机定子绕组直接并联在一台变频器输出测。

“一拖n”方案中由于电机定子直接并联在同一台变频器输出侧，只有一个传动速度，速度同步性能最优，然而，转矩同步性能最差，变频器无法对电机的转矩进行独立的控制，因此各电机的出力由电机的参数、机械设备的参数及负载的变化决定。

采用“一拖n”方案有以下三个弊端：

l变频器不能有效的分配多台电机的功率；

l变频器发生故障将导致整个系统停机，系统有冗余差，维护困难，恢复时间较长；

l变频器不能有效的保护每一台电机。

(二) “主从控制”方案

此方案采用多台变频器分别拖动多台电机，将各个电机定子绕组直接分别接在多台变频器输出测。

主从控制同步运行变频系统是由完全独立的多台变频器通过主、从机的同步通讯方式，保证多台电机的转速及转矩平衡。任意一台电机均可作为主机，剩余电机为从机。

主从控制方案中，变频器对电机的转矩都能独立控制，主从变频器通讯采用光纤通讯，抗干扰能力强，通讯速率快，在电机同步运行之间建立合理的负载分配关系，充分发挥各电动机的输出转矩控制能力，变频器主从之间可以自动调整各自的输出转速及转矩。

三 HIVERT高压变频器主从控制

多台电机驱动同一负载时，不可避免会出现转速、转矩的不同步问题，速度快、转矩大的电机将承受较重负载，因此电机的同步运行成为运行中的控制重点。主从控制连接方式一般有以下两种：

HIVERT系列高压变频器(对于柔性连接负载，如图1所示)，当主机接收到正常启动信号后，主机启动变频器，同时将运行信号，运行转速及转矩电流发送给从机，从机按照主机发送过来的数据正常启动、运行、输出转矩的控制，从机本身具备转矩电流的调节，同时将自身的转矩电流与主机发送过来的转矩电流做比较，从机会自动调整自身的输出转速，从而达到电机之间的转矩平衡。

HIVERT系列高压变频器(对于刚性连接负载，如图2所示)，当主机接收到正常启动信号后，主机启动变频器，同时将运行信号，运行转速及转矩电流发送给从机，由于主从机是刚性连接，所以主从机运行转速基本一致，从机按照主机发送过来的数据正常启动、运行、输出转矩的控制，从机本身具备转矩电流的调节，同时将自身的转矩电流与主机发送过来的转矩电流做比较，从机会自动调整自身的输出转矩，从而达到电机之间的转矩平衡。

 

图1 柔性连接负载

图2 钢性连接负载

四、HIVERT高压变频器主从控制在承德市宽城县宝山矿业的应用

宝山矿业是一座超低钒钛磁铁矿，隶属于承德京城矿业集团有限公司。其电机驱动结构如图3所示：

(一)宝山矿业电机参数及皮带参数

表1 宝山矿业电机参数及皮带参数

皮带参数

电机参数

滚筒直径mm

1250

额定功率kW

400

运输量t/h

400

额定电流A

28.8

带速m/s

2.5

额定电压V

10000

皮带长度m

870

电机台数

4

(二)宝山矿业HIVERT高压变频器主从控制