Aplikasi Frequency Converter (VFD) dalam Peralatan Metalurgi

Konverter Frekuensi (Penggerak Frekuensi Variabel, VFD) diterapkan secara luas dan kritis pada peralatan metalurgi, berfungsi sebagai perangkat penggerak listrik inti untuk industri metalurgi modern untuk mencapai produksi yang efisien, hemat energi, presisi, dan otomatis.

I. Area dan Peralatan Aplikasi Utama

Proses metalurgi terutama mencakup pembuatan besi, pembuatan baja, penggilingan, dan proses tambahan, dengan VFD terlibat di seluruh proses.

1. Penanganan Bahan Baku dan Proses Pembuatan Besi

Sistem Pengisian Tungku Tiup: Mengontrol kerekan utama dan batang stok, memungkinkan startup yang mulus, penghentian yang tepat, dan kontrol kecepatan mobil skip untuk memastikan distribusi beban yang seragam di dalam tungku tiup.

Blower Tungku Tiup: Mengatur volume dan tekanan udara secara tepat, mewakili salah satu aplikasi paling signifikan untuk penghematan energi. Mengganti kontrol peredam/katup tradisional dengan regulasi kecepatan VFD dapat secara drastis mengurangi konsumsi energi.

Kipas Pembuangan Debu: Mengingat debu ekstrem di pabrik, kipas ini menyesuaikan volume udara berdasarkan kondisi pengoperasian. Pengoperasian VFD menghasilkan penghematan energi yang signifikan.

Mesin Pengecoran Babi: Mengontrol kecepatan rantai konveyor untuk mengakomodasi suhu besi cair dan persyaratan pendinginan yang berbeda.

2. Proses Pembuatan Baja dan Pengecoran Berkelanjutan

Konverter/Tungku Busur Listrik: Mekanisme kemiringan dan kerekan tombak memerlukan kontrol posisi yang mulus dan tepat, yang disediakan oleh VFD melalui regulasi torsi dan kecepatan yang akurat.

Mobil Sendok/Mobil Terak: Regulasi kecepatan dan kontrol mulai/berhenti untuk mekanisme perjalanan, yang memerlukan pengoperasian yang mulus untuk mencegah percikan logam cair.

Pengecoran Berkelanjutan:

Osilasi Cetakan: Membutuhkan kontrol frekuensi dan bentuk gelombang yang sangat presisi (misalnya, sinusoidal, non-sinusoidal) untuk meningkatkan kualitas permukaan untaian cor.

Mesin Penarik Pelurus/Batang Dummy: Mengontrol kecepatan pengecoran, disinkronkan dengan osilasi cetakan dan pendinginan sekunder untuk mencapai pengecoran kecepatan konstan atau variabel.

Penggerak Segmen: Kontrol sinkron multi-motor memastikan untaian ditarik keluar secara merata.

3. Proses Penggilingan Baja (Area Aplikasi Inti)
Ini adalah area yang paling menuntut dan kompleks untuk kinerja VFD.

Roughing Mill, Finishing Mill: Motor penggerak utama secara tradisional DC tetapi sekarang banyak digantikan oleh daya tinggipenggerak AC VFD (misalnya, kontrol vektor untuk motor sinkron). Mereka membutuhkan kecepatan respons dinamis, akurasi kontrol torsi, dan kapasitas kelebihan beban yang sangat tinggi untuk proses penggilingan yang stabil.

Downcoiler/Uncoiler: Membutuhkan kontrol tegangan konstan. VFD secara otomatis menyesuaikan kecepatan dan torsi saat diameter koil berubah, memastikan bentuk koil yang ketat dan rata.

Loopers: Di pabrik penggilingan berkelanjutan, kontrol ketinggian looper memerlukan respons torsi yang cepat dan tepat untuk mempertahankan tegangan mikro konstan, mencegah penumpukan atau peregangan material.

Meja Rol Transportasi: Banyak motor meja rol dikontrol dalam kelompok oleh VFD untuk mencapai sinkronisasi kecepatan dan mulai/berhenti lunak, mengurangi dampak dan goresan pada permukaan baja.

4. Fasilitas Tambahan dan Umum

Berbagai Pompa (Pompa air sirkulasi, pompa air pendingin, pompa stasiun hidrolik): Sesuaikan aliran sesuai dengan permintaan aktual, mencapai penghematan energi yang signifikan.

Sistem Udara Terkompresi: Mengontrol kecepatan kompresor untuk menstabilkan tekanan saluran pipa, menghindari siklus mulai/berhenti saluran yang sering.

Peralatan Pengangkat (Derek overhead, derek metalurgi): Mekanisme pengangkatan, perjalanan panjang, dan perjalanan silang semuanya memerlukan kontrol kecepatan VFD untuk mencapai kehalusan, presisi, dan keamanan yang ekstrem saat menangani logam cair, mencegah ayunan beban.

II. Manfaat Inti yang Dibawa oleh Aplikasi VFD

• Penghematan Energi Luar Biasa: Manfaat ekonomi yang paling langsung. Untuk beban kipas dan pompa, menggunakan VFD untuk kontrol kecepatan dapat menghemat 20%-50% dibandingkan dengan kontrol katup/peredam tradisional. Untuk beban siklik, ini mengurangi konsumsi energi tanpa beban.
• Peningkatan Akurasi Kontrol Proses dan Kualitas Produk:

Memungkinkan kontrol kecepatan, torsi, dan tegangan yang tepat.

Memastikan kaskade kecepatan dan tegangan mikro konstan di pabrik penggilingan berkelanjutan.

Meningkatkan akurasi dimensi (ketebalan, profil) dan kualitas permukaan produk yang digulung.

Mulai Lunak dan Regulasi Kecepatan Halus:

Menghilangkan kejutan listrik (5-7 kali arus pengenal) dan mekanis (roda gigi, bantalan) dari start langsung, memperpanjang umur peralatan.

Menyediakan regulasi kecepatan yang luas, halus, dan tanpa langkah.

Peningkatan Otomatisasi dan Kecerdasan:

Sebagai unit eksekusi, terintegrasi secara mulus ke dalam sistem PLC/DCS untuk kontrol otomatisasi penuh proses.

Memfasilitasi pemantauan jarak jauh, diagnosis kesalahan, dan pemeliharaan prediktif.

Keandalan dan Adaptasi Tinggi:

VFD modern menggabungkan fungsi perlindungan komprehensif (kelebihan arus, kelebihan tegangan, kelebihan beban, kehilangan fase, dll.).

Menampilkan desain khusus atau tindakan perlindungan untuk lingkungan metalurgi yang keras (suhu tinggi, debu, debu logam konduktif, getaran).