西门子S150中压传动系统常见故障的处理方法

【摘 要】本篇文章主要以东北轻合金有限责任公司南线的2100mm热精轧机铝卷材生产线中的西门子s150中压传统系统各方面的实际运作情况进行了全面深入的探讨，并且针对其S150中压传动系统之中所呈现的故障进行了分析处理。

【关键词】中压系统；应用；故障诊断；处理

中压传动系统实际上就是中压传动无级调速系统的简称，该系统能够直接在直流母线上来进行多个单元的逆变、整流，因此，该系统的存在能够达到对多机械设备进行拖动的目的。在2100mm热精轧机的主传动控制系统中就利用了西门子的S150中压传动系统来运行，中压传动系统的存在，切实有效的提升了传动控制系统之中所存在的可靠性、先进性，促使电网本身的质量得到了较大幅度的改善。但是，在实际使用的过程中，S150中压传动系统也会呈现出部分问题，在经过大量经验分析、总结后，本人针对S150中压传动系统故障现象进行了全面详细的分析，并提出了相应的解决措施。

1.S150中压传动

S150中压传动系统主要由七大部件组成：有源整流单元、逆变单元、电容组单元、终端单元、控制单元、水冷单元、电压控制单元。有源整流单元主要是用于进行整流和能源的回馈；逆变单元是INU变流器把直流变成交流；CBU电容组单元使中间的直流电压平滑，它主要包括直流总线电容器、充电单元和接地隔离器，它的主要组成部分分为水冷电容、充电单元、放电单元和安全接地开关；COU控制单元具有对变频器控制、监控和保护功能。

2.S150中压传动的应用

高速卷材轧机在进行生产的过程中，其生产系统本身必须要具有高效率、高经济的特性，而要使得卷材生产系统能够满足这方面的需求，当前使用最为广泛的便是调速传动控制系统以及计算机过程控制系统，这两个系统本身主要是具备了较为良好的故障迅速诊断、人机对话等方面的功能，这方面的技术实际上已经成为了生产体系中的核心技术，并且在生产行业之中得到了极大的发展。

该系统具有的特点为：（1）计算机、仪表、电气全部通过PLC， 实现三电合一；（2）设备控制、操作台通过PROFIBUS-DP 现场总线互连，大大减少电缆使用量，降低建设成本为系统提供了更大的灵活性和扩展性；（3）具备全线设备监控、参数设定、轧件跟踪、故障诊断、趋势分析等多种功能，促成了友善的人机关系，为产品质量和工作效率提高了可靠的保障。

3.故障诊断

在西门子S150中压传动系统运行中，维修人员根据自己的经验做出了关于故障诊断的总结，基本上可以分为8 个步骤：

（1）依据现场操作平台，来对于故障进行核查，并且对相应的警报信息进行审查工作，从手动操作台上来进行全面详细的检测。

（2）仅仅从中压传动系统的相应使用说明上来看，针对相应的警报信息进行核查后，再进行相应的检查工作。

（3）当系统本身在出现故障的时候，首先要针对故障的具体时间加以核实，同时立即采取科学合理的措施来对故障进行处理，最大限度的避免其他故障出现的可能性，只有通过对故障具体时间进行确定之后，才能够第一时间找出故障发生的位置。

（4）当系统在运行过程中呈现出了较为严重的故障现象下，可以对西门子S150中压传动系统、电脑等系统中所存在的电路板进行连接，在连接完成后再针对其中所出现的具体故障情况进行诊断、分析、查询。

（5）依据故障现象在电脑上所生成的记录文本来看，能够对故障出现的时间进行确定，在故障时间的帮助下，能够对故障本身的发生点进行控制。

（6）依据电脑存储数据上所记录的多个故障文件，能够针对故障发生的具体原因进行查询、分析，并且在信息充足的情况下，也可以自定义设置故障发生条件，依据存留的故障信息来第一时间找出故障解决方法。

（7）依据电脑上所显示出的故障现象瞬间信息，能够将部分信息进行定义之后再保存，这 对于未来解决类似问题能够起到一定的帮助作用。

（8）如果电动机之中所存在的励磁单元EXU出现了运转故障的现象，那么就必须要把电脑、励磁控制单元中所存在的控制板利用电脑来进行连接，从而达到对故障现象进行查询、分析的目的。当中压传动系统本身在调试完毕之后，绝大多数情况下是不会出现异常状况的的。

4.故障处理举例：电机过电流跳闸故障处理

4.1新电机过电流跳闸

由于新电机的实验数据不是很准确，或者电机本身的性能不好，会使电机速度不稳定，导致过电流跳闸。在工艺要求满足的基础上可以对中压传动系统响应时间进行适当的调整，在进行故障处理后根据电机不稳的原因进行分析，可能的导致电机不稳的的因素为电机的轴承不稳定，电机编码器的接手和固定杆不牢固等。

4.2正常运作时的过电流跳闸

中压传动系统主要依靠编码器速度和绝对值反馈的数据控制电动机的速度，进而控制电动机的转矩和电流。当绝对值编码器反馈的转子角度与定子磁场角度产生偏差的时候，中压传动系统就会不断增加输出电流，这样就有可能导致过电流跳闸。所以在遇到这样的问题时要对绝对编码器进行重新定位。

首先，将中压传动系统变频器的控制从远程拉到本地，将参数偏移量计算命令设置为打开，然后检查计算出来的偏移量参数是不是为0，若不是，就设置为0，同时观察绝对值编码器的偏移量。

完成绝对值编码器的重新定位后，电动机的电流恢复正常，由此可见，正常运行时的过电流主要是电机负载和绝对值编码器反馈的关系，可以对动态性能进行检测来调整参数，使系统拥有良好的动态性能指标。

5.结语

综上所述，企业在使用西门子S150中压传动系统之后，能够极大的提升生产效率，这也就代表着，中压传动系统的应用能够给企业带来更多的经济收益。但是在中压传动系统长久使用的过程中，由于高负荷运转，必然会出现一定的问题，这就需要企业采取相对良好的措施来加以维护，在出现故障之后第一时间采取措施加以解决，排除故障，提升中压传动系统本身所具有的安全性，帮助企业生产提高效率。 [科]

【参考文献】

[1]樊建忠，宋明.西门子S120在宣钢棒材轧制中的应用[J].冶金自动化，2013（02）：34-35.

[2]李建刚，宋占峰.ABB大功率变频三相异步电动机结构简介[J].防爆电机，2011（03）：56-57.

[3]樊建忠，宋明.西门子S120在宣钢棒材轧制中的应用[J].冶金自动化，2013（02）：76-78.