内容发布更新时间 : 2024/11/5 16:26:41星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
4.2.4 熔断器的选择
熔断器选择包括熔断器类型选择和熔体额定电流两项内容。 （1）熔断器类型选择
熔断器的主要技术参数有额定电压、额定电流、极限分断能力等。所以要根据负载的保护特性和短路电流大小来选择熔断器类型。 （2）熔体额定电流的确定
熔断器用来进行过载和短路保护，其熔体按保护对象来选择。 对电动机一般按下式计算： 对于单台电动机：
INF≥（1.5~2.5）INM （4-2）
式中 INF —熔体的额定电流，单位为安（A）; INM —电动机的额定电流，单位为安（A）;
轻载起动或起动时间较短，上式的系数取1.5；重载起动或起动次数较多，起动时间较长时，系数取2.5。 对于多台电动机
INF≥（1.5~2.5）INMmax+∑IM （4-3）
式中 INMmax —容量最大的一台电动机的额定电流，单位为安（A）; ∑IM —其余各台电动机额定电流之和，若有照明电路一并计入，单位为安（A）。
（3）熔管额定电流的确定
熔体的额定电流确定后，就可以确定熔管额定电流，应使熔管额定电流大于或等于熔体额定电流。
本设计总熔断器INF≥（1.5~2.5）INMmax+∑IM =2.5×204A + 472.4A=982.4A 所以选用RT17(NT4)/1000A/380V
轧辊主电机回路上的熔断器INF≥（1.5~2.5）INM = 2.5×245A=612.5A 所以选用RT16(NT3)/680A/500V
辊道电机回路上的熔断器INF≥（1.5~2.5）INM = 2.5×4A=10A
所以选用RT0-50A/15A,其中50A是熔断体额定电流，5A是熔体额定电流. 压下电机回路上的熔断器INF≥（1.5~2.5）INM = 2.5×9.4A=23.5A
所以选用RT0-50A/30A, 其中50A是熔断体额定电流，5A是熔体额定电流. 4.2.5 热继电器的选择
热继电器主要用作电动机的过载保护，所以应结合电动机的工作环境、起动情况、负载性质等来考虑。 （1）热继电器结构形式的选择
星形接法的电动机可选用两相或三相结构热继电器；三角形接法的电动机应选用带断相保护装置的三相结构热继电器。
（2）根据被保护电动机的实际起动时间选取六倍额定电流下具有相应可返回时间的热继电器。一般热继电器的可返回时间大约是6倍额定电流下动作时间的50%~70%。
（3）热元件额定电流的选取，一般可按下式选取。
IN =（0.95~1.05）INM （4-4）
式中 IN ——热元件的额定电流； INM——电动机的额定电流。
对工作环境恶劣，起动频繁的电动机，则按下式选取：
IN =（1.15~1.5）INM （4-5）
对于轧辊主电机的热继电器来说IN =（0.95~1.05）INM = 1×245A=245A 所以选用额定电压为660V,额定电流为250A的T型热继电器。 对于辊道电机的热继电器来说IN =（0.95~1.05）INM = 1.05×4A=4.2A 所以选用额定电压380V，额定电流20A的JR16型热继电器。 对于压下电机来说IN =（0.95~1.05）INM = 1.05×9.4A=9.87A 所以也可以选用额定电压380V，额定电流20A的JR16型热继电器。 4.2.6 中间继电器的选择
中间继电器实质上是一个电压线圈继电器，在控制回路中期信号传递、放大、翻转和分路等中继作用。主要用来扩展触点数量，实现逻辑控制。它具有触点多、触点容量大、动作灵敏等特点。
中间继电器的主要技术参数有额定电压、额定电流、触点对数以及线圈电压
种类和规格等。选用时要注意线圈的电流种类和电压等级应与控制电路一致。另外，要根据控制电路的需求来确定触点的形式和数量。当一个中间继电器的触点数量不够用时，也可以将两个中间继电器并联使用，以增减触点的数量。电磁式中间继电器的基本结构及工作原理与接触器基本相同，故称为接触式继电器，所不同的是中间继电器的触点数较多，并且没有主、辅之分，各对触点允许通过的电流大小事相同的，其额定电流约为5A.
常用的中间继电器有JZ7型和JZ14型,本设计采用JZ7型中间继电器，其技术数据如表4-1
表4.1 JZ7系列中间继电器的技术数据
型号 JZ7-44 JZ7-62 JZ7-80 触点额定电压/V 触点额定电流/A 吸引线圈电压/V 常开 常闭 4 4 2 0 6 8 触点对数 额定操作频率 500 5 12、36、220、1200（次/h） 380 新型中间继电器触点在闭合过程中，其动、静触点间有一段滑擦、滚压过程。该过程可以有效地清除触点表面的各种生产膜及尘埃，减小了接触电阻，提高了接触可靠性。有的还装有防尘罩或采用密封结构，也是为了提高可靠性。有些中间继电器安装在插座上，插座有多种型号可供选择；有些中间继电器可直接安装在导轨上，安装和拆卸均很方便。所以本次设计选用JZ7-44型号中间继电器。
4.3 变频器选型
正确选择变频器对于传动系统能够正常运行时至关重要的，首先要明确使用通用变频器的目的，按照生产机械的类型、调速范围、速度响应和控制精度、起动转矩等要求，充分了解变频器所驱动负载特性，决定采用什么功能的通用变频器构成控制系统，然后决定选用哪种控制方式最合适。变频器在调速系统中的优点：
（1）降低电力线路的电压波动； （2）控制电机的启动电流； （3）启动时需要的功率降低；
（4）具有可控的加速功能； （5）具有可调的转矩极限； （6）具有可调的运行速度； （7）具有受控的停止方式； （8）可逆运行控制； （9）减少了机械传动部件； （10）节能。 4.3.1 MM440变频器
MM440变频器是一个矢量型标准变频器，其应用高性能的矢量控制技术，采用微处理器控制，并采用具有现代先进技术水平的绝缘栅双极性晶体管IGBT作为功率输出器件，因此，MM440变频器具有很高的运行可靠性和功能的多样性。由于脉冲宽度调制的开关频率是可选的，因而降低了电动机的运行噪声。全面而完善的保护功能为变频器和电动机提供了良好的保护。MM440变频器是适用于三相电动机速度控制和转矩控制的变频器系列，功率范围涵盖120W至200kW（恒转矩方式）或250kW（变转矩方式）的多种型号可供用户选用。 当MM440变频器使用默认的工厂设置参数时，可方便地用于传动控制系统。由于具有全面而完善的控制功能，在设置相关参数以后，也适用于多种功能的电动机控制系统。MM440变频器即可适用于单机驱动系统也可集成到自动化系统中。
4.3.2 MM440变频器的特点 1.主要特性
（1）易于安装、设置参数和调试 （2）牢固的EMC（电磁兼容性）设计 （3）可由IT(中性点不接地)电源供电 （4）对控制信号的响应式快速和重复的
（5）参数设置范围广，确保它对广泛的应用对象进行配置 （6）具有多个继电器输出
（7）具有多个模拟量输出0~20mA
（8）6个带隔离的数字输入并可切换为NPN/PNP接线 （9）2个模拟输入
① IN1:0~10V,0~20mA，和-10~+10V ② IN2: 0~10V, 0~20mA
（10）两个模拟输入可以作为第7和第8个数字输入 （11）脉宽调制的频率高，因为电动机运行的噪声低 （12）内置的RS485串行通信接口 2.性能特征 （1）矢量控制
① 无传感器矢量控制（SLVC） ② 带编码器的矢量控制（VC） （2）V/f控制
① 磁通电流控制（FCC），改善了动态响应和电动机的控制特性 ② 多点V/f控制
（3）快速电流限制（FCL）功能，避免运行中不应有的跳闸 （4）内置的直流输入制动 （5）符合制动功能改善了制动特性
（6）加速/减速斜坡特性具有可编程的平滑功能：起始段和结束段带平滑圆弧；起始段和结束段不带平滑圆弧。
（7）具有比例、积分和微分（PID）控制功能的闭环控制 （8）各组参数的设定值可以相互切换 ① 电动机驱动数据组（DDS）
② 命令数据组和设定值信号源（CDS） （9）动力制动的缓冲功能 （10）定位控制的斜坡下降曲线 4.3.3 MM440变频器方框图和功能表 1.控制端子号、标识符及功能表如下表