西門子集中整流單元在本鋼彩涂機組的應用

于振寧，熊振戩

（本鋼板材股份有限公司冷軋廠，遼寧 本溪 117000）

在鋼板表面涂覆有機涂料所形成的產品，被稱為彩涂板，也叫做有機涂層板，也就是俗稱的彩板。近年來，彩涂板之所以被廣泛應用，就是因其既具備了鋼板的機械強度和易于加工的優點，在鉚接、彎曲、沖裁等環節容易操作，又兼具有機化合物耐腐蝕性強、易于著色、可塑性好的優點[1]。除此之外，彩涂板不僅成本低廉，可以為用戶節省費用，還節能環保，符合當前環境發展的需要。彩涂板最受人青睞地方一點，就是其使用起來非常方便，不需要特別的技術。

1 工藝流程簡介

本鋼的彩涂板生產線采用美國FATA公司的涂機專利技術，屬于二涂二烘型連續機組，于2004年建成并投產，十多年來，產生了客觀的社會效益和經濟效益[2]。

彩涂板生產線主要分為入口段、工藝段和出口段三個區域，機組設備布置圖見圖1。入口段主要包括開卷機、入口活套、縫合機、入口運卷小車等幾部分。工藝段是整條生產線的核心，主要包括化學處理段、初涂段和精涂段三部分，設備包括精涂機、清洗機、精途爐、初涂機、處涂爐、化涂爐、化涂機等。出口段主要包括卷取機、出口活套、出口卸卷小車等設備。

輔助系統還有各操作臺、質量檢查臺以及液壓系統。其中液壓系統包括入口、涂機和出口三個液壓站。

其簡要的工藝流程為：開卷機——縫合機——壓輥——張力輥——入口活套——堿洗脫脂——清洗——烘干——鈍化——烘干——初涂——初涂烘干——面漆精涂——面漆烘干——風冷（水冷）降溫——出口活套——卷取機——（下卷打包入庫）[3]。

圖1 本鋼彩涂機組設備布置圖

2 電氣傳動系統結構介紹

彩涂機組電氣傳動根據生產線的結構特點，共分為三段，入口段、工藝段、出口段。每段均裝配了一臺西門子公司的整流/回饋單元，該單元后面掛接了若干的西門子逆變器，實現了電機的傳動控制。這種設計的方法，主要是節省了投資，另外可以實現電能的回饋，減少能源的消耗。整流/回饋單位型號為：6SE7036-1EE85-1AA0，逆變器型號為6SE70系列，功率從4KW～200KW。傳動結構圖見圖2彩涂機組傳動結構示意圖[4]。

圖2 彩涂機組傳動結構示意圖

裝置停機超過一年，中間回路電容必須重新充電。如果不這樣做，當中間回路接電時，裝置將被損壞。在充電時，裝置中間回路同一組整流器、一個濾波電容和一個電阻相連接。通過充電，使中間回路電容器具有一定電壓和一個限值電流且中間回路電容器的功能所需的內部條件得以恢復。充電前，需要將所有的主要接線都拆掉，需要逐個充電。充電時間同變頻器閑置時間的關系[5]，見圖3。充電時間與閑置的時間幾乎成正比，及閑置7年就需要充電7個小時。現場裝配了30多臺逆變器，實際結構圖詳見圖4，每臺充電7h，還需要拆裝接線，工作量很大，工作時間也很長。

圖3 充電時間同變頻器閑置時間的關系

圖4 實際結構圖

通過查找整流/回饋單元的使用手冊，使用整流單元直接給下級逆變器充電，實現了集中充電，省去了拆接線的問題，節省了大量的時間。具體做法如下：①整流/回饋單元，主回路合閘，控制回路送電；②逆變器，主回路合閘，控制回路不送電；③整流/回饋單元，在PMU上修改參數。

P554 i001把1001改為1010（設定PMU給定有效）；P555 i002把1002改為1（設定無條件限制，可以運行）；P408參數改為420（充電420min，即7h）；P052參數改為20（限定“給中間回路充電”功能）；按P鍵（顯示運行狀態）；按I鍵（接通整流/回饋單位）。

完成上述步驟，整流/回饋單元可以使給逆變器充電，逆變器的PMU上的實時顯示中間回路電壓值，充電在3h以上時，就可以達到500V，完成了充電過程。

在后期的應用中，逆變器沒有出現異常現象，說明充電成功。

3 結語

彩涂機組作為連續處理線，對電氣傳動系統的可靠性和控制精度都有很高要求，西門子集中整流單元具有故障率低，維護方便，控制精度高的特點，極大的滿足了這一要求。它在彩涂機組的應用，為彩涂板質量的提升和產能釋放打下了良好的基礎。