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1 用户情况介绍

河南某煤业年制作效果为11000万吨，上升卷扬机运用双轴驱动安装上升，该上升电控系統系統运用互动绕线式同步电机定子和马达转子串热敏电阻功率控速，定子和马达转子串热敏电阻功率控速属有级控速，控速区间受限制，控速高精准度低，在缓速时和下发高空坠落时，短缺了海量的交流电。

提升机采用绕线式异步电动机拖动，电机的调速方式采用传统的串电阻调速方式，该调速方式属于落后技术，存在以下缺点：
(1)大量的电能消耗在转差电阻上，造成了严重的能源浪费。
(2)控制系统复杂，导致系统的故障率高，接触器、电阻器、绕线电机碳刷容易损坏，维护工作量很大，直接影响了生产效率。
(3)低速和爬行阶段需要依靠制动闸皮摩擦滚筒实现速度控制，特别是在负载发生变化时，很难实现减速控制，导致调速不连续、速度控制性能较差。
(4)启动和换档冲击电流大，造成了很大的机械冲击，导致电机的使用寿命大大降低，而且极容易出现“掉道”现象。
(5)自动化程度不高，增加了开采成本，影响了产量。
(6)低速段的启动力矩小，机械特性比较软，带负载能力差，无法实现恒转矩提升。

以便增强露天煤厂增强电控系统的调节平均水平，减小耗费，的国家个税调整了相关内容的政策，标准露天煤厂上绕线式马达须要参与的提升，选取交流变频调节参与拖动露天煤厂增强矿用绞车。

矿领导经过研究对比考察，决定选用乐鱼真人娱乐 电子科技股份有限公司生产的JD-BP37-1400T（1400kW/6kV）高压提升机变频器2台，分别控制提升绞车的两台电机，改造取得了成功。
该煤矿矿井提升机两台拖动电机参数表1。风光高压提升机变频器具体参数如表2所示。设备现场如图1所示。

图1升高机场所仪器图

2风光高压提升机变频器性能特点

为很好解决智能机占据再生利用能力发电厂的状态生成的再生利用能力力量，在中国在中的储存量设计里面大都适用高耗能刹车软件方式具体工艺，即控制内嵌或外部刹车软件电容的具体工艺将能量是什么消耗脂肪在大最大功率电源电容器中，控制无刷电机的四象限启用，该具体工艺而是简易，但利弊是无可置疑的： (1)避免浪费力量，减小了设计的利用率；(2)电容起热重要，关系设计的其他的这部分正常值操作；(3)简易的高耗能刹车软件一直不可要及时调控尽快刹车软件生成的泵升电流值，禁止了刹车软件性能指标的提升。

为了实现电机的四象限运行，并克服传统制动方法的并联电阻消耗能量造成的浪费，乐鱼真人娱乐 率先研制了提升机变频调速系统，在变频器整流电路中采用自关断器件进行PWM控制，使能量双向流动，使电机四象限运行；使电机很快达到速度要求，动态响应快。
风光JD-BP37-T系列高性能高压变频调速产品，在以高速DSP（TMS320F2812）为控制核心，结合无速度传感器矢量控制技术，融合了能量回馈技术，以及IGBT大电流驱动技术，是新一代高性能完美无谐波高压变频调速产品的典型代表。矢量控制功能使得异步电机启动转矩大，动态转矩响应好，调速精度高。能量回馈技术的应用，使得功率单元串联型高压变频器具备了四象限运行能力，能量可以在电网和电机之间双向流动。

风光高压提升机变频器在工作中具有以下特点：
①当电机处于拖动状态时，能量由交流电网经整流器中间滤波电容充电，逆变器在PWM控制下将能量传送到电机。
②当电机进入发电状态，其再生能量经逆变器的续流二极管向中间滤波电容充电，使中间直流电压升高，此时在PWM控制下将能量回馈到交流电网，完成能量的双向流动。
由于PWM整流器闭环控制作用，使电网电流与电压同频同相位，提高了系统的功率因数，消除了网侧谐波污染。其优点是制动力矩大，调速范围宽，动态性能好。
能量传递过程通过图2所示。

    

图2消耗的能量传送步骤调节框图

风光高压提升机变频器除具有普通高压变频器的功能外，还针对绞车控制，具有以下突出特点：
（1）电源输入励磁涌流限制技术：该技术使得系统在每次上高压电时的冲击电流小，对电网的冲击也很小。
（2）系统断电自动保护技术：确保任何情况下系统都能安全运行。如果没有：提升机重载下放过程中，遇到系统停电时，会造成单元损坏甚至整个系统瘫痪。
（3）变频装置为直接高-高结构，直接6kV输入，直接6kV输出，可以直接安装使用,不需要对系统进行任何改造。
（4）功率单元自动旁路技术：在提升机运行过程中，意外出现一个或几个功率单元故障时，系统可以自动将故障单元旁路，系统进入星点偏移控制，保持输出的线电压平衡，同时保持较大输出转矩、电压，完成本次提升任务。
（5）独立的控制电源技术：系统在不上高压电的情况下可以检测系统各个关键点的波形和调试、培训等，方便用户自行检修和维护。
（6）空载低损耗控制技术:变频系统在待机状态下，空载损耗小，经实测比通用技术产品要低2～3倍。
（7）采用矢量控制技术，电机可四象限运行，具有不施闸悬停和力矩预置技术。
（8）承诺可以现场进行试验：1～2个单元故障可以旁路，完成一个提升循环。提升机满载、全速提升和下放电源停电试验，确保变频器不损坏。
（9）风光变频器单元内电解电容因采取了本公司的专利技术（专利号ZL 2003 2 017356.2），可以将其使用寿命提高一倍。
（10）提升机变频器具有回馈制动、直流制动、安全制动和动力制动等多项制动方式，保证了绞车可靠运行。
（11）具有多机主从控制功能
（12）具有完备的与电控系统对接的各个接口，实现与电控系统无缝连接。
3高压提升机改造主回路方案及基本控制功能

煤矿业要为节约投资者，把应有绕线式定子个部分展开短接，确定直流abb伺服柜器可以拖动矿用绞车电动三轮机，确定主从把控好模块，两个路由器高压变压器改善机直流abb伺服柜器的主双电路开关整修同样，其所中1#直流abb伺服柜器概述展开阐述，主双电路开关如图3如图：

 

图3  主回路开关图图3中K1、K3为二台高电压消毒开关按钮，当高电压变頻器点检时，可以保障点检工的人身事故卫生。方便可以保障卫生，变頻器高电压连跳讯号和上个级的高电压漏电隔离开关也构建了互锁，变頻器高电压连跳串入上个级高电压漏电隔离开关的脱扣感应线圈，变頻器出现了电脑错误代码时，上个级的高电压漏电隔离开关断掉，构建了高电压电脑错误代码连跳功能表。

高压提升机变频器是整个改造系统的一个核心部分，它具有与电控系统相适配的各种接口。配合自动控制的操作台运行时，电控台向变频器发出“正转运行”、“反转运行”和“变频急停”三路开关量信号，以及一路4～20mA“给定转速”信号。变频器向电控台发出“变频器待机”、“变频器故障”和“安全回路”三路开关量信号，以及用于显示的模拟量输出信号。电控台控制高压断路器分、合闸，分别连入相应的控制回路中。绞车上安装的轴编码器向电控台发出电机转速及绞车位置信号。电控台接受绞车司机的操作指令。
整个提升机系统中设有深度指示失效、限速、过卷、反转、制动油过压、闸瓦磨损、松绳、速度监视、制动油超温、润滑油超压欠压、变频器的轻重故障等保护功能。系统能根据故障性质做出响应，必要时实施紧急制动，确保设备及人员的安全。
4煤矿提升机变频调速方案设计选择分析

该煤矿提升机系统中由2台电机双轴驱动，这样在变频调速改造中就面临双机驱动的问题。因此，在改造过程中，是选择一拖二控制方案，还是选择主从控制方案。提升机双机拖动变频调速系统的核心问题是如何处理提升系统中各电机的转速和转矩平衡问题。
4.1 “一拖二”方案

“一拖二”方案中，如果存在电机的参数差异、减速机存在加工上的差异等等因素，将会导致系统中两台电机的输出功率有差异。当采用变频器“一拖二”方案时，在运行过程中两台电机出力不均匀时，必将导致一台电机过载而另一台电机欠载，严重时会使过载的电机烧毁，甚至可能使变频器主回路的功率模块损坏。采用“一拖二”方案有以下弊端：一是变频器不能有效的分配两台电机的功率；二是变频器不能有效的保护每一台电机。鉴于以上原因，该煤矿领导考虑皮带机电机控制选择“双机主从”方案。
4.2 “主从”控制方案

控制方案采用两台变频器分别拖动两台电机，采用主从控制。双机主从控制是由完全独立的两台变频器通过主、从机的通讯方式保证双电机的协调控制。两台电机中任意一台都可作为主机，另一台为从机 (参数主从机选择主机设为1，从机设为0)，也可在显示画面上更改为单机运行模式。两台变频器与操作台都有控制信号线连接，两台变频器之间用光纤通信。
提升机主从控制原理如图4所示。该煤矿提升机现场采用2台JD-BP37-1400T（1400kW/6kV）高压变频器分别控制2台1250kW高压电机，选用1#变频器为主变频器，2#变频器为从变频器，主机变频器用于实现与上位机的通信，由操作台上位机发给主变频器给定频率值。主、从变频器的电源输入端分别与电网相连接，输出端分别与1#、2#电动机的定子输入端相连接；主机变频器与从机变频器之间通过光纤相通信，主机采用速度控制，从机采用转矩控制，同时主、从机变频器通过检测相应输出的有功电流大小来对运行频率做调整，以达到两个电机的功率、转矩平衡目的。

 

图4 升降机2台直流无刷电机主从抑制的基本原理图

5现场变频改造情况

主井加快机于20110年1一月14日次性投用取得成功，已反复程序运营常规距今。加快机直播程序运营图甲5右图。加快卷扬机直流调频空调改变后，改变了加快机加降速操作操作过程的保持稳定操作，程序运营操作操作过程缆绳摆幅分明减低，工作人员什降清爽性分明优化 ，智能机打火直流电与打火时震动显著降低了。自己化自动设定系統良好 地消除加快机过卷和过放安全事故会出现；除开了旋转叶串电阻值导致的高耗能，拥有格外分明的节电效果好。选取主从操作消除了几台无刷电机协调会操作的条件。要经过实际，直流调频空调改变后，在加快生产产量一样的条件下，直流调频空调程序运营时比工频节电20%及以上。

 

图5 风光高压提升机现场运行图

6结束语

风景髙压加快机调频器在主井加快机滑片串电阻值电控系统软件平台平台变革中，不但上升了加快平台的安全性和安全性，且小臭下降了维护保养材料费，低能耗治疗效果非常明显，实现目标了高转距、品质兼优等级、宽调压面积动力。风景髙压加快机调频器有优质的调整能力，还可以几乎更好缓解加快机机械设备变革的时候中的各种各样故障，加快机通过调频调整，是讨论加快机电控系统软件平台平台进步的导向，软件应用前途大量。