SIEMENS6SE70变频器在煤矿井下有防爆要求的提升机上的应用摘要.ppt

Automation and Drives International Communication Conference Service Support In China 配置方案 验收结果 项目总结 产品特点 项目介绍 Reference in Region East 2006 6SE70变频器在煤矿井下有防爆要求的提升机上的应用 Automation and Drives R Automation and Drives eference RE 6SE70变频器在煤矿井下有防爆要求的提升机上的应用 LUO JING LOJ0603 1. 井下煤矿提升机变频调速改造 煤矿提升绞车以前通常采用绕线式电动机作为主驱动，用于提升或下降重物，具有典型的位能负载特性，是煤矿的通用设备,但有以下问题导致必须改造。 A） 由于启动及调速等方面的需要，通常都是在线绕式电动机的转子回路串接电阻，来改变电机的输出转矩，从而降低电机启动电流，以实现小范围的转差变速，去适应负载的突变持性。并实现电动机的分级调整。这种控制方式带来如下弊端：转子回路串接电阻，消耗电能，造成能源浪费。 B）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。低速转矩小，转差功率大，启动电流和换档电流冲击大，中高速运行振动大，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。矿用生产是24小时连续作业，即使短时间的停机维修也会给生产带来很大损失。 矿用绞车绕线电机改用变频调速方式后，系统具有一定的节电效果，更重要的是具有柔性化控制，使系统的性能大大提高和机械部份寿命延长，使用变频调速也有良好的节能效果, 但同时必须考虑变频器的防爆功能。 C）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。 D）接触器频繁投切，电弧烧伤触点，影响接触器的使用寿命，设备维修成本较高。 E）绕线电动机滑环存在的接触不良问题，容易引起设备的事故。 2. 客户信息: 上海申地自动化科技有限公司专业从事矿山传动电气和自动化控制系统及其配套技术的研究和开发，并销售申地科技自身研发生产的矿用防爆传动电气产品.申地科技研制生产的系列矿用防爆变频器已取得了两项国家专利:Z6、ZL200420019839.1. 申地科技的产品已经在山西、山东、安徽、河北、河南、江苏、江西、贵州、黑龙江、宁夏等大中型煤炭生产企业得到良好的应用. 申地科技矿用隔爆兼本质安全型交流变频器项目经国家科技查新单位检索与国内外同类产品比较，具有创新性、先进性、达到了同类产品的国际先进水平. 产品主要用于煤矿井下或露天矿山、港口码头、选煤厂、发电厂等大负荷恶劣环境中运输设备的软起动、软停车和运行过程控制，即用于煤矿井下带式输送机、刮板运输机、给煤机、风机、局扇、水泵及油泵等设备的控制. 3. 井下提升机控制示意图: 1. 依据提升机功率和系统的要求,目前已用以下三种方案: 6脉动整流,单机传动(谐波较高,价格便宜), 变频器比电机功率大一档 电机(不带ENCODER) 逆变器 整流回馈 6脉动整流,二台或四台多机传动,直流共母线方案,SIMOLINK同步控制, 电机(不带ENCODER) 逆变器 整流回馈 四台驱动较少应用 变频器比电机功率大一档 1. 依据提升机功率和系统的要求,目前已用以下三种方案: AFE整流,单机传动(谐波低,价格贵) 电机(不带ENCODER) 逆变器 AFE整流单元 变频器比电机功率大一档 1. 依据提升机功率和系统的要求,目前已用以下三种方案: 2. 矿井提升机的变频调速工作原理(以单机整流回馈为例): 矿用提升机变频调速系统的原理如图所示，该设备为交－直－交电压型变频调速系统 ,该系统的运行过程主要分为两个过程： （A）绞车电机作为电动机的过程，即正常的逆变过程。该过程主要由整流、滤波和正常逆变三大部分组成。其中正常逆变过程是其核心部分，它改变电机定子的供电频率，从而改变输出电压，起到调速作用。 （B）绞车电机作为发电机的过程，回馈能量直接回电网。该过程主要由整流、回馈逆变和输出滤波三部分组成。其中该部分的整流是由正常逆变部