一、前言

隨著中國經濟的蓬勃發展，帶動了各行各業的興旺發達，尤其是占主導地位的房地產行業。房地產行業涉及眾多領域、而最基本的就是建材，建筑離不開瓷磚和大理石等建材。與之相關陶瓷機械、石材機械的生產企業也得到發展。高檔酒店、商務中心、地鐵等大型項目的建設都需要大量的大理石材料，而在大理石的生產當中，理石排鋸是不可缺少的設備。傳統的理石排鋸、電動機大都采用星三角降壓啟動和串電阻調速，啟動電流大、對電網沖擊大，對進線變壓器容量要求也高，而現在變頻器技術的成熟應用改變了這一切，變頻器的軟啟動、軟停車有效降低了對電網的沖擊，也減輕了對輸入電源容量的要求，同時也降低了由于設備硬啟硬停造成的機械磨損，還可以根據不同加工材料的要求隨時調整電機的轉速。理石排鋸是將一組（幾十到上百根不等）鋸片裝在鋸框上，由馬達驅動大飛輪上的曲柄連桿機構使鋸框做往復運動，同時通過升降傳動機構連續向下作進給運動對鋸片施壓，使金鋼石鋸片對石材做相對的切割，將整塊石材切割成所需寬的的片材。鋸框往復運動速度最高可達92m/min，主運動導軌采用高鋼性設計，導向精度高，鋸縫小，是目前排鋸的主流設計產品。如下圖所示：

二、星三角降壓啟動

星三角降壓啟動是一種簡單方便的降壓啟動方式，對于正常運行的定子繞組為三角形接法的鼠籠式異步電動機來說，如果在啟動時將定子繞組接成星形，待啟動完畢后再接成三角形，就可以降低啟動電流，減輕對電網的沖擊。采用星三角啟動時，啟動電流只有原來按三角形接法直接起動時的1/3，如果直接起動時的起動電流在6~7 倍額定電流，則在星三角起動時，起動電流才2~2.3倍，同時啟動電壓只有原來的三角形接法直接啟動時的1/√3，起動轉矩也只有原三角形接法直接起動的1/3，所以采用星三角起動時，電流特性很好，而轉矩特性較差，所以客觀上只適用于無載或輕載起動的場合，雖然起動轉矩較小，但同比別的降壓起動，其結構最簡單，價格也最便宜。當電機功率大于55KW 時，星三角降壓啟動一般串入過渡電阻，可以避免星形接法切接換至三角形接法中抑制二次沖擊。傳統大理石排鋸采用的就是星三角降壓起動和串電阻方式，有效降低電機啟動電源容量的要求，降低了起動電流，但不能對電機速度進行調節，能耗大，目前已經慢慢退出市場。

三、普傳科技 PI9000系列變頻器介紹

PI9000系列變頻器是普傳科技新研發的一款高性能電流矢量變頻器，具有V/F、無PG 矢量和帶PG矢量三種控制方式，其中在突加/減載荷的情況下，速度波動非常輕微；適用于三相交流異步電動機和永磁同步電機，可以為用戶減少庫存，不再需要為不同的電機備用不同變頻器的庫存；具有準確的電機參數自學習功能，支持全面自學習與靜止自學習，其中靜止自學習可以在電機無法脫開負載的場合準確的學習電機的參數；具有上電外圍設備安全自檢，逐波限流，定時控制等個性化功能，使電機運行更平穩，噪音更小。具體，特性參數、功能如下表所示:

四、現場電機參數及變頻器選型：

現場電機參數：

變頻器選型：

根據現場負載運行狀況，選擇普傳PI9230 132G3（380V，132KW）變頻器。

五、變頻器參數設置及現場接線圖：

自學習參數：

運行參數：

接線圖：

六、制動單元及電阻配置：

由于排鋸的工作是通過電機軸拖動皮帶輪帶動大飛輪作圓周運動，當飛輪帶動曲柄連桿旋轉時，從最低點到最高點是電動過程，從最高點到最低點是發電過程，因此電機每旋轉一圈，有半圈電機是在發電狀態，因此需要配置制動單元及電阻，用來消耗電機反饋的再生電能。考慮到實際運行中會頻繁出現制動以及負載慣量比較大，制動單元容量及制動電阻功率要適當加大選型，具體配置如下表：

七、結束語

變頻器技術的成熟運用取代了原有的降壓起動方式，不但解決啟動問題、同時可以對電機速度進行調節。因此，變頻器在眾多機械產品配套中得到使用和普及。本案中的大理石排鋸選用了普傳PI9230 系列132KW 變頻器，通過變頻器調節電機轉速，不僅切割板面平整度好，而且耗電量少，大大改進了現有的石材加工工藝，同時也延長了排鋸的使用壽命和減少維修保養次數。大理石排鋸通過引入變頻器技術，不但技術上提升了檔次，而且更適合其工藝的要求。提高了整體設備的性價比。現場照片：