




湖南煤业集团有限公司(简称湘煤集团)是经湖南省人民批准成立的大型省级国有独资企业。是煤炭企业、煤炭生产企业50强。是省的省份。能源安全主平台,省***扶持的九大之一,总设计产能3000万吨/年。
2009年,湘煤集团集中优势原煤资产,与联合国电力、大唐等大型企业共同发起成立湖南黑金时代有限公司,宝源矿业有限公司是其子公司之一.
北屏通矿是宝源矿业公司旗下的两个矿山之一。北平通矿副井提升机采用绕线异步电动机驱动。电机的调速方式采用传统的串联电阻调速方式。这种调速方法属于落后技术,存在以下不足:
(1)大量的电能消耗在防滑电阻上,造成严重的能源浪费。
(2)控制系统复杂,导致系统故障率高。绕线电机的接触器、电阻器、碳刷等易损坏,维修工作量大,国产空压机变频器渠道价格,直接影响生产效率。
(3)低速和爬行阶段需要依靠制动皮摩擦辊来实现调速,特别是负载变化时,难以实现减速控制,导致调速不连续,调速性能差。
(4)启动和换档冲击电流大,国产空压机变频器维修,造成很大的机械冲击,大大降低电机的使用寿命,国产空压机变频器制造商,极易发生“跌落”。
(5)自动化程度不高,增加开采成本,影响生产。
(6)低速段启动转矩小,机械特性比较软,负载能力差,不能实现恒转矩提升。
针对以上问题,煤矿决定对原有系统进行改造。根据当今科技的发展,用高科技变频调速代替原有的绕线电机串电阻调速是一种理想的解决方案。矿山对多个用户现场进行多方面考察后,选用山东鑫丰光电子科技发展有限公司生产的丰光牌JD-BP37-500T高压变频起重系统。
矢量控制(VC)方式:
矢量控制变频调速的做法是将异步电动机在三相坐标系下的定子电流Ia、Ib、Ic、通过三相-二相变换,等效成两相静止坐标系下的交流电流Ia1Ib1,长沙国产空压机变频器,再通过按转子磁场定向旋转变换,等效成同步旋转坐标系下的直流电流Im1、It1(Im1相当于直流电动机的励磁电流;It1相当于与转矩成正比的电枢电流),然后模仿直流电动机的控制方法,求得直流电动机的控制量,经过相应的坐标反变换,实现对异步电动机的控制。其实质是将交流电动机等效为直流电动机,分别对速度,磁场两个分量进行***控制。通过控制转子磁链,然后分解定子电流而获得转矩和磁场两个分量,经坐标变换,实现正交或解耦控制。矢量控制方法的提出具有划时代的意义。然而在实际应用中,由于转子磁链难以准确观测,系统特性受电动机参数的影响较大,且在等效直流电动机控制过程中所用矢量旋转变换较复杂,使得实际的控制效果难以达到理想分析的结果。
直接转矩控制(DTC)方式:
1985年,德国鲁尔大学的DePenbrock提出了直接转矩控制变频技术。该技术在很大程度上解决了上述矢量控制的不足,并以新颖的控制思想、简洁明了的系统结构、优良的动静态性能得到了迅速发展。目前,该技术已成功地应用在电力机车牵引的大功率交流传动上。 直接转矩控制直接在定子坐标系下分析交流电动机的数学模型,控制电动机的磁链和转矩。它不需要将交流电动机等效为直流电动机,因而省去了矢量旋转变换中的许多复杂计算;它不需要模仿直流电动机的控制,也不需要为解耦而简化交流电动机的数学模型。
高压提升机变频器是整个变电系统的部分,具有与电控系统兼容的各种接口。与自控台配合工作时,电控台向变频器发出“正转”、“反转”、“变频急停”三种切换信号,以及4-20mA的“给定速度”信号. .逆变器向电控台发出“逆变器待机”、“逆变器故障”、“安全电路”三路开关信号,以及模拟输出信号进行显示。电控台控制高压断路器的分、合闸,分别与相应的控制回路相连。安装在绞车上的轴编码器将电机速度和绞车位置信号发送到电控台。电控台接受绞车司机的操作指令。
整个葫芦系统设有深度指示故障、限速、过卷、反转、刹车油超压、闸瓦磨损、绳索松弛、速度监控、刹车油超温、润滑油超压和欠压等保护功能,变频器具有保护功能作为小故障和大故障。系统可根据故障性质作出反应,必要时实施紧急制动,确保设备和人员安全。
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