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煤矿提升机变频调速技术方案" B. D7 ^( N$ x5 s
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一、 提升机采用变频调速的优点: 2 |6 X# g# X( A+ K* Y" N
& O0 ~) o2 Z, n% x2 ~1、 宽电网电压：±20%电网电压，从容应付不同的电网状况； 9 s6 Y" Y C' N) q0 V' E
2 S/ n- p2 L* O8 M2、 全新的双CPU硬件控制平台，控制性能大幅提升；实现恒转矩提升，不会因为网波动影响负载提升情况。 9 o- r0 s7 I3 ~0 V8 a6 [$ o
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3、带负载能力强，启动力矩大，实现了电机的软启动。
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. p& H9 n6 l3 `/ g4、可以实现电机无级调速，电流冲击小，加、减速过程平滑，大大减轻了机械冲击的强度 $ @& X* }2 j8 u
. y3 J( W4 }. R7 d5、易于与外部控制设备接口相结合，实现现场灵活的控制方式。
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6．采用能耗制动、回馈制动或超级电容吸收技术，成功解决了位能负载在快速、减速或急停时的再生发电能量处理问题，保证了变频器的安全运行。
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7．节能效果显著，尤其是在低速段节能效果十分明显。 $ d7 A/ h+ @, K5 j9 Z
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二、变频器的选用：
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用户提升机电机型号规格为95KW/110KW/132KW。相应地选用INVT矢量式CHV提升机变频器110KW/132KW/160KW 。 2 f; w. ]8 p- B0 p- @' R. d6 K. Z
3 g7 ~3 F% T) x1 V D三、INVT提升机变频器介绍： . Z6 E: v4 W6 o1 j
6 b+ P+ A0 k8 o2 E7 zINVT提升机变频器采用西门子IGBT作为主回路功率器件，由微处理器实现全数字化控制。其控制软件专门为提升机类负载设计，充分考虑了提升机实际运行中的各种特殊要求，采用各种措施保证系统的安全运行,并且可以设置多种参数以满足提升机在不同工况下运行的需要。 2 G N/ N: X- h6 ^% \* f/ g
0 H, g7 V+ t, m. J* z e# o本提升机变频器具有以下特点：
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1、起动转矩：无PG矢量控制时，0.5HZ输出150%额定转矩；有PG矢量控制时，OHZ输出180%额定转矩，满足重载起动的要求。
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R* ?/ `# K: q3 }$ F- B o- n2、对重负荷实现软启动和软停车，起动电流小，起动速度平稳，对电网冲击小。
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3、变频器的频率连续调节，分段预置，使调速更加方便、可靠，运行更平稳
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8 ^" B7 }: L8 E- ~* _/ q& m$ G4、提供RS485通讯接口，采用国际标准的MODBUS RTU通讯协议，方便地实现上位PLC或工控机对变频器的组网及远程控制。 ; e; i9 `& f) ]# r. P( Y4 g5 w' \1 _
& C$ S$ K, D9 |; i8 W5 T5、多种运行控制及保护，如过流、过压、过载、欠压、缺相、短路等。
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四、INVT提升机变频器主要功能：
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1、 回馈制动：变频器采用能量回馈单元将再生能量回馈给电网。
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2、 能耗制动 . ?/ u7 @5 _% X; Q- l5 g
6 q7 F% X+ O2 N( p G. Y6 t能耗制动单元可单独使用，也可以与能量回馈单元配合使用。 9 w: w5 ?* b; U+ e( r9 ?9 r/ o
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3、直流制动
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主令控制器给出“正转”或“反转”命令后，如果没有给出“松闸”信号，变频器会在电机上施加直流制动转矩，确保松开制动闸过程中重车不下滑。在给出“松闸”信号后，变频器开始运行。制动油泵开启后，若不小心松开制动闸触动“松闸”行程开关.
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变频器接收到“松闸”信号，同时在电机上施加直流制动转矩，确保重车不下滑。 ' N0 |0 X0 V! S5 L: s' ~; t6 A
* L8 J/ i" o( a1 k5 K: @, ~ m0 W当重车在井筒中间停车时，变频器由高速至停机后，随之施加直流制动转矩使电机停止转动，当机械制动起作用后，方去掉直流制动，使重车靠机械抱闸的作用停止。
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4．自动减速： 2 |3 P- E, _ \+ h# l& ^
) { M4 U# K1 X; f/ a' @变频器接收到系统给出的减速信号后，启动机内的减速程序，按照设定要求将提升机的运行速度逐渐降低。
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, q- K' c& F8 g. n, F5、多段速控制 ( j. w r% o$ I0 E6 F: C' A/ c
5 j6 k3 e9 v; m变频器内部预置了多段速度控制，分别对应于变频器不同的运行频率,以适应控制系统对提升机不同运转速度的要求。
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各速度段对应频率可以分别设置，以满足各种工况运行需要。
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3 x9 {4 `0 |9 S- D( X1 o+ X. l. T6、紧急停车 ) ^/ A/ s7 |3 i4 G1 Z
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变频器提供了紧急停车信号输入端子，急停信号动作后，变频器立即停止输出，电机处于自由运转状态，然后依靠机械制动装置停车。
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0 ^- V2 g7 c* j, J, Q+ G五、电气系统改造方案： 8 `9 o" D5 _ A- f7 \5 Y( |1 Y) x
# e( h. N9 R/ W) _5 n6 F3 G5 W改造方法：
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8 A/ W5 ?8 v! u: H& |改造提升机用的变频器是在原提升机电控系统的基础上，用变频调速系统替代原工频调速系统，同时保留工频调速系统，使两套系统互为备用，增加系统运行的可靠性。 # A7 R! E3 b8 Y. @$ S" ^! [
) J; e7 y8 ~ V" s% c- ~8 m( O* E) j' W改造时需要增加工、变频转换功能。在系统运行前，将主回路和控制回路各转换开关切换至相应的变频或工频位置上。
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具体电气接法如下:
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主回路增加三个三刀双掷开关(QF1、QF2、QF3)作为主回路切换装置，三相电源、定子线圈、转子线圈分别接至相应开关的刀位置。如下图所示： ; n" n% I" M; e: X$ {! A6 R$ u
主回路工、变频切换原理图： , _. }' E) Y# ~( ^# M7 x
/ \# Y$ v7 {, n0 V# R+ n所有开关切换至变频位置时，三相电源经双掷开关QF1、自动空气开关QA接至变频器输入端子(R、S、T)，变频器输出端子(U、V、W)经双掷开关QF2接至电机定子线圈，绕线电机转子线圈经双掷开关QF3后处于短接状态。 7 [+ Z8 Q5 c7 F0 j
8 }& b, C, P2 e& n/ Z所有开关切换至工频位置时，三相电源经双掷开关QF1、QF2接至定子线圈，绕线电机转子线圈经QF3接至原调速电阻装置。
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: B0 c- H; L4 E" d6 S7 t变频器端子接口图：
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发表于 2008-11-28 15:47:30