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井下高压变频提升机电控改造设计(1)

井下高压变频提升机电控改造设计(1)

点击数:7698 次   录入时间:03-04 11:54:21   整理:http://www.55dianzi.com   PLC改造
   1、引言

    山东新汶矿务局协庄煤矿井下暗井550绞车,原老系统电网电压为6kV,电机功率260kW。原提升机的动力由绕线式电机提供,采用转子串电阻调速。

    将高压四象限运行、矢量控制、能量反馈型变频技术、PLC提升机电控技术应用在井下斜井提升机上,并满足《煤矿安全规程》及《矿用一般型电气设备》的要求,使设备达到各项安全保护标准,稳定运行,是矿井井下斜井提升机安全、可靠、高效提升的有效途径。

    领取高压变频器矿用一般型KY认证时,从国家煤炭防爆安全产品质量监督检验中心获悉,国内外至今没有应用于我国煤矿井下提升机的高压提升机变频器,合康亿盛在这个领域是开拓者。   

拆分的变频器在井下重新安装

拆分的变频器在井下重新安装

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    2、技术比较

    a、交流调速系统转子串电阻调速方式

    交流电机因为其结构简单、体积小、重量轻、寿命长、故障率低、维修方便、价格便宜等诸多优点得以广泛应用,但交流单机、双机拖动的提升系统以前采用绕线电机转子串电阻的调速方式,现已基本淘汰完,此调速方式存在的问题如下:

    (1)提升机在减速和爬行阶段的速度控制性能差,经常造成停车位置不准;

    (2)提升机频繁的起动、调速和制动,在转子外电路所串电阻上产生相当大的功耗;

    (3)电阻分级切换,实现有级调速,设备运行不平稳,引起电气及机械冲击;

    (4)再生发电时,机械能回馈电网,造成电网功率因数低。尤其在供电馈线较长的应用场合,会加大变压器、供电线路等方面的投资;

    (5)低速时机械特性较软,静差率较大;

    (6)起动过程和调速换挡过程中电流冲击大,制动不安全不可靠,对再生能量处理不力,斜井提升机运行中调速不连续,容易掉道,故障率高;

    (7)中高速运行震动大,安全性较差;

    (8)接触器频繁投切,电弧烧伤触点,影响接触器的寿命,设备维修成本较高;

    (9)绕线电动机滑环存在的接触不良问题,容易引起设备型事故;

    (10)设备体积大,发热严重使工作环境恶化(甚至使环境温度高达60℃以上);

    (11)设备维护工作量大、维护费用高,故障率高。矿用生产是24h连续作业,即使短时间的停机维修也会给生产带来很大损失。

    b、高压变频调速方案

    为克服传统交流绕线式电机串电阻调速系统的缺点,采用高压变频调速技术改造提升机。

    改造方案:根据现场工况,将老电控及电阻调速装置全部拆除,更换新的电控系统,增加一套高压变频器。变频器与PLC电控硬连接方案。


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