北副井绞车电控改造必威体育精装版讲述.doc

PAGE 30 PAGE 27 中国平煤神马集团科学技术进步奖申报书 （2015年度） 一、项目基本情况 专业组别成果登记号档案 分类号成 果 名 称副井绞车电控的技术改造主要完成人员韩 杰 赵安伟 白由兵 赵利涛 杨 帅 杨彦伟 刘军民 主要完成单位 （第一完成单位盖章）授权专利（件）发 明 专 利： 件 实用新型专利： 件 其他知识产权： 件公开发表论文 （篇） 其中： 核心期刊： 篇 其 他： 篇任务来源1、省、市科技计划；2、集团科研补助计划；3、自筹项目起止时间起始： 2015 年 1 月完成： 2015 年 3 月申报单位 联系人姓 名电子邮件邮 编地 址办公电话移动电话 注：1、专业组别、成果登记号、档案分类号由集团技术中心负责统一编写。 二、项目简介 1、立项背景 香山矿副井绞车型号为2JK-3/11.5单绳缠绕式绞车，其原电控采用中信重工生产的PLC-TKD绞车电控，存在用电量大、用功效率低、调速不稳定等问题。根据节能、高效的要求，经论证更换为中矿传动生产的ASCS-6绕线电机双馈转子变频调速系统。此系统具备了宽的调速范围、高的稳速范围、高的稳速精度、快的动态响应以及在四象限作可逆运行等良好的技术性能，在调速性能方面可以与直流电力拖动媲美。在交流调速技术中，变频调速具有绝对优势，特别是变频调速节电效果明显。 2、主要研究内容 （1）、总体思路： 副井绞车电控改造其中更换了操作台、高压柜、plc柜、调节柜、变频柜、加装整流变压器。其中优异特性有以下几点: ①．调速时平滑性好，效率高。低速时，特性静关率较高，相对稳定性好。 ②．调速范围较大，精度高。 ③．起动电流低，对系统及电网无冲击，节电效果明显。 ④．变频器体积小，便于安装、调试、维修简便。 ⑤．易于实现过程自动化。 ⑥．在恒转矩调速时，低速段??动机的过载能力大为降低。 （2）、技术方案 该系统基于数字化、自动化、网络化和信息化等先进技术，采用“交流绕线异步电机+三电平变频器+全数字DSP调节控制+多PLC网络控制+上位机诊断与监控+局域网信息互联”的控制模式， 主要包括以下内容： 高压供电设备（变压器、高压柜等） 提升机低压配电系统 提升机PLC控制系统 全数字绕线电机双馈转子变频调速系统 （四象限变流柜、滤波器、调节柜、风冷装置） 操作台及上位机监控系统 新老系统切换柜 其它部分外围设备 该系统控制精度高，操作简单，维护方便，具有较强的自诊断能力，其动、静态性能指标完全满足提升机四象限运行要求，并满足提升工艺要求的过载能力和安全系数。 （3）、主要技术特点 ①.提供一套交-直-交三电平变频器，控制交流异步电机的运行。 ②.变频器功率因数不小于98%，不需功率因数补偿装置，额定运行状态下的谐波电流总畸变降低至3%以下。完全满足国家电力行业和当地电力部门标准。 .整流装置的过载能力大于电动机的过载能力，在任何负载下，整流装置都能满足四象限安全运行要求。 ④.操作和保护系统采用两套S7-300PLC双线制控制，相互通讯及监视。具有平稳“S”曲线控制，保证提升机平稳启动、运行。系统各PLC之间通过双网络（MPI和PRFIBUS）进行数据交换，保证数据传输安全可靠。 .速度测量、安全回路等关键电路采用冗余结构设计，系统具有三条安全回路。 .电控系统具有紧急开车功能，在电控系统发生故障时，在确保安全的前提下，可实现提升机低速运行。 .变频装置总的散热量不大于变频器容量的1.0%，变频器自带风冷系统。 .电控装置设有柜内照明，并设置通风监视、交流220V电源插座，其柜体为框架结构。 ⑨.系统具有防雷击设计。 3、创新点 变频调速的方法是异步电机最有发展前途的调速方法。随着电力电子技术的不断发展，性能可靠、匹配完善、价格便宜的变频器会不断出现，这一技术会得到更为广泛、普遍的应用。目前，变频技术正向小型化、高可靠性、抗公害、多功能、高性能等方向发展，应推广应用。 4、应用情况 自2015年3月份投入运行以来，满足了副井安全提升的需求。在矿井安全生产中，具有极其深远的意义，技术应用前景极为广阔。 三、主要科技创新 该项目经过对中矿传动生产的ASCS-6绕线电机双馈转子变频调速系统的论证应用。此系统具备了宽的调速范围、高的稳速范围、高的稳速精度、快的动态响应以及在四象限作可逆运行等良好的技术性能，在调速性能方面可以与直流电力拖动媲美。