行業(yè)動態(tài)
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海藍機電文章分享:三菱變頻器在煤礦提升機的技術應用。
一、提升機采用變頻調速的優(yōu)點
1、寬電網(wǎng)電壓:±20%電網(wǎng)電壓,從容應付不同的電網(wǎng)狀況;
2、全新的雙CPU硬件控制平臺,控制性能大幅提升;實現(xiàn)恒轉矩提升,不會因為網(wǎng)波動影響負載提升情況。
3、帶負載能力強,啟動力矩大,實現(xiàn)了電機的軟啟動。
4、可以實現(xiàn)電機無級調速,電流沖擊小,加、減速過程平滑,大大減輕了機械沖擊的強度
5、易于與外部控制設備接口相結合,實現(xiàn)現(xiàn)場靈活的控制方式。
6、采用能耗制動、回饋制動或超級電容吸收技術,成功解決了位能負載在快速、減速或急停時的再生發(fā)電能量處理問題,保證了變頻器的安全運行。
7、節(jié)能效果顯著,尤其是在低速段節(jié)能效果十分明顯。
二、變頻器的選用
用戶提升機電機型號規(guī)格為95KW/110KW/132KW。相應地選用INVT矢量式CHV提升機變頻器110KW/132KW/160KW
三、INVT提升機變頻器介紹
INVT提升機變頻器采用西門子IGBT作為主回路功率器件,由微處理器實現(xiàn)全數(shù)字化控制。其控制軟件專門為提升機類負載設計,充分考慮了提升機實際運行中的各種特殊要求,采用各種措施保證系統(tǒng)的安全運行,并且可以設置多種參數(shù)以滿足提升機在不同工況下運行的需要。
本提升機變頻器具有以下特點:
1、起動轉矩:無PG矢量控制時,0.5HZ輸出150%額定轉矩;有PG矢量控制時,OHZ輸出180%額定轉矩,滿足重載起動 的要求。
2、對重負荷實現(xiàn)軟啟動和軟停車,起動電流小,起動速度平穩(wěn),對電網(wǎng)沖擊小。
3、變頻器的頻率連續(xù)調節(jié),分段預置,使調速更加方便、可靠,運行更平穩(wěn)
4、提供RS485通訊接口,采用國際標準的MODBUS RTU通訊協(xié)議,方便地實現(xiàn)上位PLC或工控機對變頻器的組網(wǎng)及遠程控制。
5、多種運行控制及保護,如過流、過壓、過載、欠壓、缺相、短路等。
四、INVT提升機變頻器主要功能:
1、回饋制動:變頻器采用能量回饋單元將再生能量回饋給電網(wǎng)。
2、能耗制動
能耗制動單元可單獨使用,也可以與能量回饋單元配合使用。
3、直流制動
主令控制器給出“正轉”或“反轉”命令后,如果沒有給出“松閘”信號,三菱變頻器會在電機上施加直流制動轉矩,確保松開制動閘過程中重車不下滑。在給出“松閘”信號后,變頻器開始運行。制動油泵開啟后,若不小心松開制動閘觸動“松閘”行程開關。
變頻器接收到“松閘”信號,同時在電機上施加直流制動轉矩,確保重車不下滑。
當重車在井筒中間停車時,變頻器由高速至停機后,隨之施加直流制動轉矩使電機停止轉動,當機械制動起作用后,方去掉直流制動,使重車靠機械抱閘的作用停止。
4、自動減速:
變頻器接收到系統(tǒng)給出的減速信號后,啟動機內(nèi)的減速程序,按照設定要求將提升機的運行速度逐漸降低。
5、多段速控制
變頻器內(nèi)部預置了多段速度控制,分別對應于變頻器不同的運行頻率,以適應控制系統(tǒng)對提升機不同運轉速度的要求。
各速度段對應頻率可以分別設置,以滿足各種工況運行需要。
6、緊急停車
變頻器提供了緊急停車信號輸入端子,急停信號動作后,變頻器立即停止輸出,電機處于自由運轉狀態(tài),然后依靠機械制動裝置停車。
五、電氣系統(tǒng)改造方案:
改造方法:
改造提升機用的三菱變頻器是在原提升機電控系統(tǒng)的基礎上,用變頻調速系統(tǒng)替代原工頻調速系統(tǒng),同時保留工頻調速系統(tǒng),使兩套系統(tǒng)互為備用,增加系統(tǒng)運行的可靠性。
改造時需要增加工、變頻轉換功能。在系統(tǒng)運行前,將主回路和控制回路各轉換開關切換至相應的變頻或工頻位置上。
具體電氣接法如下:
主回路增加三個三刀雙擲開關(QF1、QF2、QF3)作為主回路切換裝置,三相電源、定子線圈、轉子線圈分別接至相應開關的刀位置。
主回路工、變頻切換原理圖:
所有開關切換至變頻位置時,三相電源經(jīng)雙擲開關QF1、自動空氣開關QA接至變頻器輸入端子(R、S、T),變頻器輸出端子(U、V、W)經(jīng)雙擲開關QF2接至電機定子線圈,繞線電機轉子線圈經(jīng)雙擲開關QF3后處于短接狀態(tài)。
所有開關切換至工頻位置時,三相電源經(jīng)雙擲開關QF1、QF2接至定子線圈,繞線電機轉子線圈經(jīng)QF3接至原調速電阻裝置。
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