球磨機專用節電器
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成都久川電氣數控技術有限公司
山東銀鳳陶瓷
球磨機改造節電器的使用及節電報告
概述
1、球磨機專用節能控制系統是由歐瑞傳動電氣有限公司生產,采用球磨機專用變頻器，結合國內動力起動控制技術，系統具有高轉矩、高精度、寬調速驅動和自動追蹤起動等功能．與傳統的RQ-02和XJ-01系列球磨機起動櫃相比，本產品徹底解決瞭球磨機起動難、起動電流大、機械和控制櫃的老化、損壞太頻繁等弊病。
2、設備具有研磨定時功能，用戶可根據對物料的細度要求，設定合理的研磨時間。
3、本設備針對用戶對球磨機起動和研磨的個性化要求，使用內置PLC跟蹤控制研磨介質與物料的相互撞擊或磨擦狀況，調整輸出功率，實現節能運行（節電率可達10%-20%）。
節能原理和技術特點
1、球磨機的工作原理是球磨機轉動時，筒體旋轉產生離心力將研磨體(球石)帶到一定高度後落下，對物料產生重擊和研磨作用。
2、球磨機在剛投料運轉時，物料是不同規則、不同形狀的，在此形狀下，球磨機以工頻50Hz運轉，但經過一段時間的研磨，物料的形狀被粉碎，填充到研磨體的空隙內，而此時球磨機繼續工頻50Hz運轉，隻能使少量的物料得到研磨，如果此時能改變球磨的速度，讓球磨機的速度降到一定轉速從而使研磨體與物料實現充分磨擦，則可大大提高球磨機的研磨效率，（如果不合理的降低球磨體的運轉速度，不僅達不到研磨效果，反而適得其反）。因此合理的根據研磨介質與物料粒度之間的關系調整筒體運轉速度能有效的提高球磨機工作效率。
3、早期的球磨機所采用的自藕降壓起動方式，電動機的起動電流能達到電動機額定電流的6～7倍，後期采用的軟起動方式，電動機的起動電流也能達到電動機額定電流的4-5倍，這些起動方式給變壓器電網造成的沖擊太大，電壓波動大，功率因數下降，起動用電量過大，還加速起動櫃內所配備的接觸器、球磨機所配備的機械傳動設施的老化程度，給用戶帶來一些負麵因數。
4、針對以上球磨機存在的種種因素，我公司技術人員與總部研發人員經過長期的跟蹤測量、試驗，將節電器與球磨機的特點相互結合。於06年推出瞭球磨機系列，它具備的多段速輸出，可調和自動跟蹤的轉矩補償功能，可將球磨機的起動電流限制在2倍以內，矢量控制電機負載狀況，使電機由始至終做有用功，將能耗降至最低。
球磨機節能改造可行性方案
一、改造的必要性
1、球磨機現有起動方式和控制方式不節電，如通過改造可節約大量的電費。
2、以為球磨機用現有起動方式起動時所受的沖擊力非常大，所以球磨機軸承和波箱齒輪容易損壞，維修費用大。
3、用現有起動方式起動球磨機時沖擊電流很大（通常為額定電流的7-8倍），會造成電網電壓波動，電網電壓降低，從而引起其他用電設備跳閘和故障，影響正常生產。
二、改造後的優越性：
球磨機專用節能控制系統是我公司的節能技術產品，結合國內動力起動控制技術，系統具有高轉矩、高精度、寬調頻和自動追蹤起動等功能，與傳統的RQ-02和XJ01系列球磨機起動櫃相比，本產品徹底解決瞭球磨機起動難、起動電流大、機械和控制櫃老化、損壞太頻繁等弊病。
1、安裝球磨機專用節能控制系統後，具有瞭獨特的自動調速和節電功能，節電效果達10%以上；若取消球磨機液力偶合器，節電率可提高3%以上。
2、安裝後球磨機起動變為變頻起動，球磨機所受到的沖擊力大為減少，球磨機皮帶、軸、波箱齒輪壽命提高。
3、安裝後球磨機起動電流能控制在額定電流以下（根據實際測量，一般進口軟起動器用於球磨機起動時的電流為額定電流的4倍左右），所以本設備的變頻起動的性能優異。由於球磨機的起動電流小，故不會造成電網波動和電網電壓降低，消除瞭由此引起的其它用電設備跳閘和故障的現象。
4、球磨機專用變頻節能控制系統具有完善的過載、過流、短路、接地等保護功能。
5、可以方便的設定球磨時間和起動時間，還可以方便的選擇加磨時間。
6、高回報率，所有投資約6-10個月可通過電費節省回收。
三、節電計算和投資回報期
工況：陶瓷生產用球磨機，電機75KW
●安裝球磨節電器後的用電情況
球磨機節電器的啟動時的電流：120A-130A
安裝球磨節電器315.4小時後的用電情況。（根據2008年8月26日計時器顯示時間13天又3.4小時得到的數據）。
計算：13天×24小時＋3.4小時＝315.4小時
電表數288度－14度＝274×60（互感器倍率300/5）＝16440度
安裝球磨節電器每小時用電量：16440度÷315.4小時＝52.12度/小時
●原有啟動設備的用電情況（未安裝球磨節電器時）
軟啟動啟動時的電流：900 A -1100 A
第一次測試：運轉62.47小時。（根據2008年9月8日計時器顯示時間2天14小時47分得到的數據）。
計算：2天×24小時＋14小時＋47分＝62.47小時
電表數350度－274度＝76×60（互感器倍率300/5）＝4560度
原有啟動設備每小時用電量：4560度÷62.47小時＝72.9度/小時
第二次測試：運轉197.66小時。（根據2008年10月6日計時器顯示時間10天20小時13分得到的數據）。
計算：10天×24小時＋20小時＋13分＝197.66小時
電表數557度－350度＝207度×60（互感器倍率300/5）＝12420度
原有啟動設備每小時用電量：12420度÷197.66小時＝62.835度/小時
●安裝前與安裝後的用電對比情況
安裝前球磨時間20個小時，每小時耗電62.835度
安裝後球磨時間19個小時，每小時耗電52.12度
安裝前球磨啟動時的電流：1000 A左右
安裝後球磨啟動時的電流：120 A左右
●節電效果
計算：10.715度（每小時節電）×20小時（每20小時一磨）×24磨（每月球磨量）×10月（一年按10個月計算）×0.7元（電價）＝36000.00元。
每磨減磨1小時，節電62.835度×24磨（每月球磨量）×10（一年按10個月計算）×0.7元（電價）＝10550.00元。
每年按10個月工作日計算，節電金額為:46000.00元
●設備投資及回收
設備投資金額：48000.00元/套。
11個月可收回全部投資。
、球磨機專用變頻節能控制的節電原理和經濟效益
現有球磨機是根據球磨機滾筒直徑大小固定瞭一種恒定轉速，這個速度隻能適應與某一特定工況，當物料、研磨體和粉磨處於不同階段等工藝條件變化時，球磨機就不處於最佳運行狀態，所以現有球磨機普遍存在產量低、球磨時間長，耗電多等一系列問題。而深川球磨機專用變頻節能控制系統是專門針對球磨機的上述問題而精心研制的一種球磨機專用節能控制系統，是國傢節能技術產品。
球磨機專用節能控制系統采用球磨機專用啟動器，結合國內動力起動控制技術，系統具有高轉矩、高精度、寬調頻和自動追蹤起動等功能，可根據物料的不同或球磨時間的不同需要進行調節，具有很好的節電和變頻起動功能。球磨機專用節能控制系統使球磨機轉速可以隨球磨工藝條件變化變化而進行調節，以保證其高效工作，有效的節約電能，提高球磨產量。用球磨機專用節能控制系統控制的球磨機在每次球磨過程的平均轉速比不用時的恒定轉速要低，根據能量守恒定律，必然節約大量電能和電費支出。
球磨機專用節能控制系統具有優異的變頻起動功能，完全消除瞭球磨機起動時對機械零部件和電網的巨大沖擊，在節電的同時，可有效提高球磨機皮帶、軸承和波箱等機件壽命，降低瞭運行成本。另外，球磨機專用變頻節能控制系統還具有完善的過載、過流等保護功能。可方便的設置球磨機時間和加磨時間。
二、絕對專用型變頻器，是利用變頻節能的原理，具有針對球磨機專用的一套運行程序，非專用型的變頻技術應用到球磨機上無法達到明顯的節電效果，專用型變頻器針對性的程序對球磨機本體機械進行調節，再根據物料的不同和輸出電流反饋控制達到節能；
三、絕對不搞所謂的吸收諧波騙人，搞假節電；
四、球磨時間絕對不增加，還會減少；球磨質量絕不降低，還會提高；
五、自帶PLC控制和針對球磨機的矢量控制程序，起動電流控制在電機額定電流以下，對電網絕對不沖擊，更好的保護電機和球磨機各部件；
六、在球磨機原有的制造技術上認為，球磨機的轉速是由球磨機的球罐直徑大小決定，並不許保持一個恒定的轉速才能保證球體能達到粉磨效果，根據最新科學研究證明，球磨機的物料、研磨體和粉磨處於不同階段等工藝條件變化時，所需要的轉速是不同的，所以球磨機現在的運行方式存在浪費動能的現象，球磨時間長，耗電大。球磨機專用節能控制系統通過內置的PLC程序和簡單矢量控制針對性設計程序實時監控球磨機的運行狀態，根據球磨機現有恒定轉速運作的模式，使平均轉速低於現有球磨機轉速，達到節電省錢的目的。在使用球磨機專用節能控制系統後，功率因素提高到0.95-0.97。
七、非專用型變頻器用於球磨機時，隻能從調速起動時進行一點節電，球磨機運行時大部分都是滿負荷運行，非專用型無法根據物料的不同和狀況從而無法實施針對性的程序來運行，所以也不是很有效的節省電能。
投資購買球磨機專用變頻節能控制系統能得到什麼？
一、 每個月為球磨機組節約15%以上的電費，直接降低生產成本；
二、 球磨機各部件及電機維修率下降，維修費用降低，人工成本減少；
三、 球磨機使用壽命增長，球磨機投資受益期延長，獲得增值利益；
四、 十二月內免費維修期，終身的跟蹤維護，全程熱誠的專業服務；
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