0 引言

      回转窑主传动中的电气传动系统，要求具有负载能力大、动态响应快的特性。因此，在设备选型过程中，驱动装置的启动转矩被视为重要参数。根据理论及实际经验参数分析，启动转矩一般为所需额定转矩的2.5倍左右方能更好的满足回转窑的启动及调速。近年来，随着交流电机矢量控制技术的进步，以及大功率IGBT器件的快速发展，对于回转窑的主传动系统而言，交流变频调速系统替代直流变频器调速系统成为大势所趋。本文针对我公司成功改造案例，对比分析交流调速电机的适用性及推广性。

1 存在的问题

      我公司回转窑规格为Φ5.6m×87m，设计生产能力为7 200t/d，窑筒体加耐火材料重量约1 500t，采用三档托轮。大齿圈位于距离窑口65m位置，由2台720kW直流电机驱动，2台西门子7059直流调速器进行控制。生产中存在问题表现在以下几个方面：

1.1 维修费用高

      由于直流电机处于高温辐射范围区，电机的碳刷、整流子均为易损部件，维修费用高。

1.2 同步性差

      两台直流调速器采用主从结构，通过数据线通信实现力矩的相互协调控制，导致了从调速器的动作始终滞后于主调速器。对电机而言，从动电机的负载及转速始终低于主动电机。从窑运行电流对比，从动电机电流比主动电机电流低50A左右。由于回转窑的负载惯性，以及控制系统存在不同步问题，在实际运行过程中往往引起电流波动幅度较大，减速机及所属驱动齿轮存在较大异响。在有些极端工况下，从动电机处于一种类似发电状态，出现换向器产生火花和电机异音较大情况。

1.3 可靠性差

      直流电动机采用励磁电流固定不变，用调节电枢电压的方法来实现电机调速。由于励磁绕组和控制器使用多年，器件性能老化导致励磁电流不稳，造成电机转速出现波动。

2 交流驱动原理及变频调速系统特性

2.1 交流驱动原理

      交流电机驱动器是通过调节交流电机的输入电压或电流，从而控制电机的转速和转矩。主要由电源、控制器、驱动器和电机组成。控制器根据输入信号发出控制指令，驱动器根据指令调节电机的电压或电流，进而控制电机的转速。

2.2 变频调速系统特性

      （1）变频器体积小，安装方便，变频器控制线路简单。
      （2）启动平滑，冲击小，提升转矩大。

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