变频器在陶瓷球磨机中的优化应用方案

球磨机是陶瓷工业上广为使用的一种粉磨机械，主要用于研磨原料。球磨机一般功率都较大，工作效率又很低，是陶瓷行业最大的耗电设备。对球磨机进行节能改造，对于我国建设节约型社会，减少环境污染具有重大的经济和社会意义。

目前陶瓷球磨机普遍采用的驱动方式是：1～2台大功率电动机通过液力耦合器共同驱动减速器，再经齿轮传动或皮带传动带动球磨机筒体旋转。

陶瓷球磨机属于低速重载设备，所需的起动力矩很大。而陶瓷球磨机一般采用简单的工频控制，因此在球磨机重载起动时，通常采用附加起动电机冲击起动或软起动装置来起动，这使得电动机起动电流可达到额定电流的10倍以上。为了缓解起动电流对设备和电网的冲击影响，在球磨机的传动环节中加入了液力耦合器。

液力耦合器在起动时起缓冲作用，让电动机可以轻载起动，以减小起动电流，等电动机起动后再慢慢加载，在工作时通过液力耦合器的调速作用，搜索球磨机的最佳工作转速，既达到顺利起动球磨机的目的，同时减小起动时的机械冲击。但是，利用液力耦合器调速，调速效率很低，大部分的能量会被液力耦合器浪费掉。

根据原工况存在的问题并结合生产工艺要求，采用变频器控制陶瓷球磨机生产。

图3.3.1　陶瓷球磨机变频调速主控制电路示意图(www.xing528.com)

采用变频调速控制陶瓷球磨机，起动电流可比原先减小5倍以上，可消除起动时的冲击，延长机轴、齿轮、皮带等机械件的使用寿命，减少维修费用。实现了真正的软起动，也收到了节能的效果。

由于起动电流大大减小，不会造成对电网的冲击和电网电压的下降，消除了因球磨机起动而引起的其他用电设备跳闸或故障，在同样的电网容量下，并可增加装机台数。

可以通过变频器方便地设定球磨机的起停时间，防止物料的过度研磨，提高研磨效率，减少单位产品功耗。且研磨完成后可实现自动停机功能，使操作更加智能化，人性化。

借助变频器，可实现手动/工频和故障自切换功能，使得陶瓷球磨机能够实现自动控制，并能克服球磨机大惯性引起回升电压，有效地保证设备的正常运行。