1、徐州徐轮橡胶有限公司无刷无环起动器 应用鉴定书 1、使用方说明：中外合资徐州徐轮橡胶有限公司成立于 2006 年 4 月 6 日，注册资金 1 亿元 。位于徐州工业园区内，占地 800 亩，是国内主要的工程胎、农业胎、叉车胎生产基地。公司综合生产能力 235 万套轮胎，其中：工程轮胎 25 万套；大农用胎 70 万套；工业胎 60 万套，销售收入 20 亿元，自营出口 8000 万美元。炼胶为轮胎制造最初的工序，炼胶分厂生产胶料的好坏和产量，就直接影响轮胎最终产品的质量和产值，而炼胶设备能否正常运转是至关重要的。我公司现有 10条大型炼胶生产线，每条生产线都配备有：密炼机、压片机、胶片冷却装置
2、。我分厂密炼机、压片机的电动机功率从 55KW240KW，全部使用绕线式交流异步电动机。其启动方式均为传统的转子限流启动（转子回路串接频敏变阻器控制）。在实际生产及操作过程中，电气控制部分出现的故障较多。如果有单台压片机出现故障，将直接导致整条生产线停机，严重影响机组的开机率，制约了生产计划的完成，减少公司的产量。2008 年 11 月，我分厂通过对无刷无环起动器进行研究和阶段性试用后，证实能够达到降低电动机启动电流的技术要求，并能降低备品备件消耗。从2008 年起，我分厂逐步改造了近 10 台绕线式交流异步电动机，全部改用无刷无环起动器。使用：沧州广升机电设备有限公司生产的无刷无环起动器克服
3、了许多缺点，省去滑环、碳刷及二次回路系统，不需备件，减少维修量，安装拆卸方便，可节约各种材料、配件等费用约 10127 元（以 JR127-6 型电机为例，二次回路系统零配件明细见表 1），而节约的材料费正好可用于改造费用，而且一次安装，长期受益。实施效果对比改 造 前 改 造 后1、备件价格昂贵，维修及备件储备费用高。1、投资小，维修及备件储备费用降 降低2、故障停机率高。 2、大大降低故障停机率。3、质量重，维修更换困难。 3、维修更换便捷。4、配套控制线路繁琐，故障隐患大。 4、线路简化，控制方便实用，减少 隐患。5、启动震动大，电流大。 5、消除启动震动，降低启动电流。2、无刷无环起动
4、器工作原理：无刷无环起动器现代的电磁理论为依据，以优质的电磁材料为基础，合制而成高效的电磁热转换装置和大功率延时开关，直接安装在电动机内或外部转子轴上，就可满足电动机启动和运行的两个要求：交流异步电动机在启动时要求转子回路中的交流电阻（R）相对愈大愈好，这样可使电机做到启动电流小、启动转距大的效果；电机正常运转后，要求转子回路中的交流电阻（R）愈小愈好，这样可使电机做到低能耗、高效率工作这两个要求。WSQ III 型无刷变阻起动器是把原绕线转子电动机二次回路中的诸多元件，根据现代变频技术演变为一个由无触点的高性能电、磁、热能耗转换调整器和一套由起动时间控制的自动短接机构组成一体的电动机起动、运
5、行装置。起动器主体和时间延时开关，分别串并联于电动机转子回路中，其中串联于转子回路中的起动器主体的阻抗和容抗值是一个变频量，两值呈角形分布在电场中，其两交和值的大小是随着电动机的转速而变化，在接通电源的瞬间，起动器主体的阻抗和容抗值达到最高，补偿电动机起动，抑制起动电流，提高功率因数，使电动机达到起动器所设定的起动转距，电动机开始运转，在电动机由开始运转到达到额定转速期间，起动器主体的阻抗和容抗值的两交和值根据转子转距、转速提高，不断调整预先所设定的值，进行交替变换，使之在恒转距下提高转速，在运转过程中起动器主体根据电动机的负荷量，给予延时开关接通信号，使电动机平稳过度到正常转速运转，完成起动
6、任务。在电动机起动过程，如果起动负荷量大，会出现起动速度慢，如果起动负荷超过额定负荷，起动器主体则不给延时开关接通信号，电动机根本达不到额定转速，始终处于起动状态，造成起动时间异常，则定子保护回路断电、停电。 （说明:定子回路保护是原电动机上的）在电动机运转过程，如果运转负荷超过额定负荷，起动器主体则停止给延时开关接通信号，延时开关断开，电动机恢复起动转速，并始终处于起动状态，形成起动时间异常，则定子保护回路断电、停电。在电动机起动、运转过程中，如果定子回路或转子回路有任何故障，起动器主体则停止给延时开关接通信号，延时开关断开，电动机恢复起动转速，并始终处于起动状态，形成起动时间异常，则定子保
7、护回路断电、停电。无刷无环起动器是一种克服了绕线式异步电动机装有滑环、碳刷和复杂的起动装置等缺点，而保留了绕线电机起动电流小，起动转矩大等优点的起动设备。凡原来采用电阻起动器、电抗器、频敏变阻器、液体变阻起动器、软起动器起动的 JR、JZR、YR、YZR 三相绕线转子交流异步电动机 (变速、装有进相机的除外）均可选用“无刷无环起动器” 来更新换代。产品优点 ：无刷无环起动器把传统的、繁琐的、多触点元件组成的起动装置去掉，采用无刷无环运行，操作简单，安装拆卸方便，可大大减少维修费用，其优点是：去掉滑环、碳刷、刷盒、刷盒支架、短路环及二次回路系统中的频敏变阻器、交流接触器、时间继电器等元件，并可保
8、持电机原有的运行特性。表 1 零配件价格表名称数 量/个 单价/元 总价/元刷架 6 50 300接触片 3 45 135拔叉 1 460 460滑环 1 2500 2500碳刷 6 50 300拔叉轮 4 16 72时间继电器 1 60 60交流接触器 1 1800 1800频繁变阻器 1 4500 4500合 计 101273、无刷无环起动器安装：只需拆除原滑环、碳刷及配套的二次回路系统，在原位置安装无刷变阻起动器即可。接线图见图 1。4、改造效果：改变了过去 1 天一小修，3 天一大修，严重影响生产的现象，改造后除每月进行 1 次检查外，没有其它检查工作。粗略计算表明，改造 1 台电动机
9、所投入的费用大约是改造前运行 1 年所需的备件和材料费用之和。另外，还有一些无法计算的费用，如运转司机摆脱日常工作中繁琐的手工操作，减少了维修量，减轻了劳动强度，杜绝了因设备故障和排除故障而影响生产所造成的损失等。总之，综合经济效益相当可观。通过对设备的电气控制改造，使我们掌握了新技术、新产品的运用；这不仅节省了维修和备件的费用；降低维修人员的维修难度和减少了维修时间；还降低了因安全引发的安全事故，使分厂安全生产上了一个台阶；同时也确保了设备能长周期、高效率的稳定运行，以满足生产的需要。这次成功的技术改造大大地鼓舞了技术人员的工作积极性，为我们提供了改造经验，切实解决了实际工作中的难题，为提高设备开机率及设备运行可靠性打下了坚实的基础。徐州徐轮橡胶有限公司设备处09 年 8 月 17 日
