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煤矿提升机变频调速技术方案( Z9 y; M9 O% ?5 V/ l- T( T
* a G& m7 o/ G/ Z% Q, s& ~一、 提升机采用变频调速的优点: I# n7 z- N! Q. a* z, c- q
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1、 宽电网电压：±20%电网电压，从容应付不同的电网状况；
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2、 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。
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5 a$ c8 U9 O1 q, A6 z/ E3、带负载能力强，启动力矩大，实现了电机的软启动。 9 f5 `) k5 Q7 i2 _" M0 a
+ p. I, B% U! L: G! V8 k4、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 _# e. [% J/ N1 b4 p# p0 t
3 a4 H7 X4 |1 h5 n( S! _; e" R5、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。 % x; Y6 }( Y0 N
3 j7 l! ?6 F; h- z( F5 {7 J2 P2 N. z6．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。 $ j/ k! w6 c7 ~- T7 @' _4 E' e
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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。
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9 g5 n8 {' x6 x" O, x二、变频器的选用：
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8 d+ X' d9 h2 L8 O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 。 k6 a3 h) F, v1 q
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三、INVT提升机变频器介绍： 5 r# n; Y# Y& P F
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INVT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。
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本提升机变频器具有以下特点： % L( J m$ s- z2 y6 ^) {
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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。 ( P1 I5 `1 u, k/ p$ |8 Q8 h
3 y% R% w" [& ^$ ]& v( [) I+ r2、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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, i+ ~+ l/ O0 w& o: t& S* 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。 2 b& [1 s$ d9 ~$ i: y% V) t
4 i# E Q, r- E# I7 u7 H2 g5、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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7 C) G0 ^+ W2 t& g+ @2 e四、INVT提升机变频器主要功能：
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+ v, v6 I1 _$ s' r1、 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
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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。
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3、直流制动 9 \8 t% ^9 g2 _! ~; J
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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. # q" z( o; k! z4 j- M5 Z9 \8 U
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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。
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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。 ) y5 B) Z4 y2 J: u, h! H
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4．自动减速： # m7 v/ S; H- w* s- k( _
, m4 m. {$ B8 {3 ?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。 $ N' `% y' t6 s; R1 K, _! G& L7 q; t
, N# J/ d) v7 Q4 P. e& |' p0 Q4 o5、多段速控制
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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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- I# ~: u( J& O. e4 ] a3 @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。 ; |, S r" x8 ~; c v
; q% z/ S8 h; U) P2 F6、紧急停车
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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。 . b6 t& r1 |+ k; ?* w
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五、电气系统改造方案： 3 |* \& T( W2 U7 f
9 `! u' i7 _" f! K) `; U改造方法：
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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。 ( [ H3 ^+ I; E. J* r+ ?( U" v/ g
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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: 9 l f, U3 G4 H9 W2 k, Y
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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：
! }! L( ~) J3 d* [- F% _主回路工、变频切换原理图：
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3 R& \0 Z9 x% c3 V* A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。 ! E6 A+ F. i/ M5 q$ f) v/ ^- K
* Q0 H1 i# B2 o/ S: A: h' Q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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变频器端子接口图：
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发表于 2008-11-28 15:47:30