行业案例 | 新能源行业反应釜的应用--孚瑞肯电气-产品信息-自动化新闻网

反应釜在新能源行业中应用非常广泛，锂电池的生产过程中，用来制备正极材料如三元前驱体、负极材料和电解液；在太阳能电池的生产中，可以用于制备太阳能电池板所需的浆料，并进行固化、烧结等工艺；在生物质能领域，可以用于生物质原料的预处理、生物发酵、合成和精制等过程；在燃料电池领域，可以用于制备燃料电池的电解质膜和电极材料。

工艺要求

Technology requirements

设备方面

反应釜是一种密闭的压力容器，主要用于高粘度、高腐蚀性、高危险性的化学反应过程。在这些过程中，温度压力和流量等参数的精确控制至关重要。变频器能够满足这些严格的要求，保证反应釜作业的稳定和高效。

变频器FR510系列

1.通过调节频率,改变电机转速,达到节能效果。

2.对运行中的电机进行力矩调整,大幅度降低无用功。

3.可根据产品的工艺要求,对电机进行闭环控制,使电机始终工作在高效节能状态。

4.可适用同步直驱电机，使用同步直驱电机可去掉减速箱，减少后期维护成本、提高效率。

5.变频器自身有着超强的保护性能,当出现过流、过压、过载、欠压等系列问题,变频器都会瞬间进行保护,停止输出,从而保护负载免遭损害。

6.变频器启动电流平缓,可减小启动冲击电流,避免了对电网的冲击。

变频器参数设置

Inverter parameter settings

参数调试步骤

步骤一：选择控制方式

异步电机	F00.08=1
同步电机	F00.08=2

步骤二：调节载波大小，载波越大电机电磁声音越小但驱动器发热量越多，当载波过高时需要对驱动器降额使用。一般现场应用载波调节在8K~12K范围，可根据现场要求调整。

载波调节FR00.13

8.000~12.000

步骤三：设置最大频率与下限频率

最大频率 F01.08	按要求设置，此处限制最大转速
上限频率 F01.09	与F01.08设置一致

步骤四：加减速时间调节，一般反应釜的加减速时间为60秒，可根据现场要求调整。

加速时间 F03.00	60秒
减速时间 F03.01	60秒

步骤五：电机类型选择

异步电机	F08.00=0
同步电机	F08.00=1

步骤六：电机参数调节

电机功率 F08.01	根据电机铭牌设置
电机电压 F08.02	根据电机铭牌设置
电机电流 F08.03	根据电机铭牌设置
电机频率 F08.04	根据电机铭牌设置
电机转速 F08.05	根据电机铭牌设置
参数自辩识F08.30=2	电机旋转自辩识

注：在改完F08.30后在面板上面按启动键进行自学习

实际应用解决方案

Practical application solutions

出现问题

问题描述

厂家做节能改造，由原异步电机配减速箱结构改为同步直驱结构。

问题分析

异步电机＋减速机结构将驱动电机、单机减速器和电机控制系统进行“3合1”集成，可以减少散热管路和高压线束的使用，成本更低，在电机布置上有更大的自由度；但是能耗大、体积大是致命弱点，由于使用的是感应电机，在城市低速的工况里，会比永磁电机效率更低。

低速大扭矩永磁直驱电机直接驱动负载，无需减速机，可以大幅降低驱动系统能耗（减少电机损耗及原有减速机损耗）；可提高机械装备的可靠性，降低劳动强度与人力资源成本；具有良好的社会效益和经济效益。

解决问题

解决方案

方案：使用永磁同步直驱电机

１.永磁同步电机的功率范围在25%～120%额定功率之间，效率较高，最高可达90%以上。异步电机的功率范围较宽，效率较低，通常在85%～90%左右。永磁同步电机在高效能转速范围内具有更高的效率，可提高10-40%的效率。（反应釜阶梯式反应时转速跨度大，同步直驱电机的应用可提高反应釜搅拌机的效率。）

２.低速大扭矩永磁直驱电机直接驱动负载，无需减速机，可以大幅降低驱动系统能耗（减少电机损耗及原有减速机损耗）；可提高机械装备的可靠性，降低劳动强度与人力资源成本；具有良好的社会效益和经济效益。

PMSM优化项

1.启动就跳过流故障，电流环比例设置过大

电流环转矩比例 F10.11	参数调小，范围0.1~1.5
电流环励磁比例 F10.13	参数调小，范围0.1~1.5

2.启动时电机偶尔不转

启动电流 F10.27	参数调大，范围10%~100%
电流环转矩比例 F10.11	参数调大，范围0.1~1.5
电流环励磁比例 F10.13	参数调大，范围0.1~1.5