一、QD880系列產(chǎn)品優(yōu)勢

1.啟動無反轉，低速大力矩輸出，有效保證球磨機控制系統(tǒng)工藝；

2.高效的節(jié)電能力，比其他產(chǎn)品更節(jié)電；

3.實現(xiàn)系統(tǒng)軟啟動，消除設備對電網(wǎng)及周邊設備的激烈沖擊，延長機械部件使用壽命；

4.優(yōu)異的同步開環(huán)控制性能，更具有成本優(yōu)勢；

5.同等負載最小電流輸出，降低同步電機高溫退磁的風險；

6.高可靠性，提升設備品質；

7.友好的人機界面，調試快捷簡單。

二、行業(yè)介紹

1.簡介

球磨機是對破碎物料進行再粉碎的關鍵設備，其廣泛應用于建筑材料、水泥、金屬選礦和陶瓷玻璃等生產(chǎn)行業(yè)。尤其在陶瓷行業(yè)，球磨機被大量使用，是物料粉碎不可缺少的重要生產(chǎn)設備。球磨機電機功率都較大，是陶瓷行業(yè)最大的耗電設備之一。原有的異步電機運行方案，存在諸多弊端，隨著變頻驅動技術和永磁同步變頻器在行業(yè)的快速發(fā)展，永磁同步變頻驅動方案在球磨機上得到了廣泛應用，為企業(yè)創(chuàng)造非常良好的經(jīng)濟效益

2.球磨機構成

傳動裝置、筒體裝置、給料裝置、卸料裝置、電氣控制裝置等。

3.球磨機生產(chǎn)工藝

球磨機傳動裝置包括皮帶輪或齒輪減速機構，運行時電氣變頻控制裝置驅動永磁同步電機，通過減速機構拖動筒體裝置旋轉。筒體裝置內(nèi)部裝有的物料和研磨體在離心力和摩擦力的作用下，被提升至一定高度后沿近似拋物線的軌跡落下來，沖擊和研磨筒體底部的另一部分物料，并產(chǎn)生一定的軸向運行促使物料研磨和混合均勻，研磨完成的物料最后通過卸料裝置排出筒體。

4.球磨機旋轉速度

球磨機運行速度不宜過快，如果轉速很高時，由于離心力的作用，物料和鋼球不再脫離筒壁，乃至跟隨筒壁旋轉，這時鋼球對物料沒有撞擊作用，研磨效率降低。這種狀態(tài)的最低轉速稱為臨界轉速。

三、應用需求

球磨機在啟動之前，由于筒體內(nèi)物料和金屬球體均位于底部，負載極重，要求極大的啟動力矩，一般的變頻器驅動方案，都會放大一到兩個功率等級。

主要技術需求點：

1.低頻大力矩輸出，實現(xiàn)無障礙軟啟動；

2.極強的過載能力，任意負載突變沖擊無跳閘運行；

3.能夠達到一定的節(jié)電效果；

4.高可靠性，要求較高的防護等級，適應現(xiàn)場惡劣的使用環(huán)境。

四、行業(yè)狀況

1.工頻控制運行

1)所需的研磨周期較長、研磨效率低，單位產(chǎn)品功耗大，同時易造成物料的過渡研磨；

2)啟動一般采用星三角或自耦降壓啟動，啟動電流大，對設備和電網(wǎng)的沖擊很大；

3)設備運行的穩(wěn)定性差，維護量和耗電量巨大，增加了生產(chǎn)廠家的維護成本，造成了嚴重的資源浪費。

2.變頻器異步電機改造

1)變頻器改造后的節(jié)電空間有限，只有6%~8%的節(jié)電空間；

2)低頻力矩不夠，啟動設備存在難度；

3)可靠性差，難以適應惡劣使用環(huán)境；

4)異步電機控制性能有限，不能更好的提高效率。

五、QD880系列永磁同步變頻器在球磨機上的應用結果

1.實現(xiàn)設備軟啟動，啟動電流大大減小，消除對機械部件的沖擊，延長了設備壽命，降低了對電網(wǎng)及周邊設備的影響；

2.啟動無反轉，低速大力矩輸出，有效保證球磨機控制系統(tǒng)工藝；

3.高效的節(jié)電能力，比其他產(chǎn)品更節(jié)電；

4.優(yōu)異的同步開環(huán)控制性能，更具有成本優(yōu)勢；

5.同等負載最小電流輸出，降低同步電機高溫退磁的風險，更大的節(jié)能空間；

6.高可靠性，更好的適應現(xiàn)場惡劣環(huán)境，提升設備品質。

六、應用前景

異步電機-減速機的主要缺點表現(xiàn)在： 系統(tǒng)整體傳動效率低。 系統(tǒng)的功率因數(shù)差。 整機占地面積大，調整維護困難。 振動和噪聲嚴重。

異步電動機需要電源提供滯后的無功來建立機電能量轉換所必須的磁場。因此，其效率和功率因數(shù)與電機的負載率直接相關，在各種機械裝備中，電機的額定功率都是按照滿足裝備極限能力需要而選定的。而在實際的運行中，大部分機械裝備的負載率都是在70%以下，其中礦山、石油等行業(yè)機械裝備常年負載率在50%以下。由此可見，當異步電動機負載率低于50%時，其效率和功率因數(shù)都下降十分顯著。

本方案所提出的永磁同步變頻器，其效率、功率因數(shù)與負載率的關系與異步變頻器相比，具有明顯的不同，近似與負載率無關的力能特性，特別適合機械裝備的特點。因此，本方案推廣應用，將大幅度地提高選礦廠球磨機電氣傳動的力能指標， 可以實現(xiàn)機械裝備的無齒輪傳動。

在傳統(tǒng)的球磨機傳動系統(tǒng)中，為了滿足負載的低速大轉矩需要，一般采用異步電動機-齒輪減速機的方式實現(xiàn)。齒輪減速機的存在不僅增加了系統(tǒng)的制造成本，其自身的傳動效率低、振動和噪聲嚴重、潤滑油滲漏污染、日常維護工作量大等弊端，都增加了機械裝備的運行成本。

本方案提出的永磁同步變頻器，可以直接設計成低速大轉矩，能夠直接滿足負載需要的速度和力矩的要求，從根本上克服了異步電動機-齒輪減速機傳動系統(tǒng)存在的各種弊端。 因此，改善球磨機的性能指標，提高球磨機的運行效率，從而更好地實現(xiàn)高效節(jié)能的目的。