FRB6000变频器在矿井提升机上的应用 |
1 引言 矿井提升机在矿山担负着地下和地面之间运送人员、物料以及货物等任务,是一个咽喉设备。在每次运行的过程中,从启动、加速、减速一直到爬行停车整个过程中负载不发生变化,并且运行的过程既可能是负载提升,又可能是负载下放,对电机而言就是位能性负载,并且需要四象限运行。 目前我国矿井提升机交流电控设备中仍大量沿用传统的在绕线型异步电机转子回路中接入金属电阻,用控制器或磁力站切除电阻的方法进行调速。这种调速方式为有级调速,在不同速度换档切换的过程中,调速特性为跳跃式变化,不仅调速性能不好,并且对系统会产生较大的冲击,对机械设备特别是减速器十分不利。另外,在电机运行在再生制动区域时,所产生的大量能量都不得不人为地消耗在转子电阻上,对能源而言是极大的浪费。 近年来,随着我国自动化技术的提高,变频器在各行各业中得到了大量而广泛的应用,但是由于矿井提升机负载变化的特殊性,许多适合风机、泵类应用的变频器并不能简单地应用在矿井提升机上,FRB6000系列变频器及其方案实现了变频器在提升机上的应用。 设备描述 矿井提升机系统分为竖井提升和斜井提升,提升系统提升能力强,负载重。要求频繁启动、停车、调速及转向,且按照设计的提升速度图工作,同时保证提升设备的安全性、可靠性。下面提供两种方案可供用户选择。 方案 方案1:FRB6000系列起重专用变频器+电阻制动能耗 特点:投资小,节能效果不明显 方案2: FRB6000系列四象限变频器 特点:能够将提升机下放时大量的发电回馈能量直接向矿山的供电系统回馈,具有功率因数高、对电网污染小、节能效果显著的优势,但成本较高。
现场应用: 目前,淮南凯隆机电已经成功地将FRB6000系统应用到了平煤集团矿业有限公司和淮南矿业公司。其矿井主机采用的是jkmd-1.85x4(i)e型矿井提升机,电机功率从90KW-200kw,最大提升速度6.19m/s,提升加速度0.5m/s2,提升高度:380m,提升共分三个水平提升。应用效果良好,节能明显,受到了用户好评。 结束语 佛朗克FRB6000系列变频器是高性能矢量控制用变频器。其核心是基于转化的电机模型和快速无传感器矢量控制。其高精度的开环矢量控制、快速运算的DSP控制电路以及三相输出电流的测量保证了精确的电机控制。使其无传感器的矢量控制方式可以达到与闭环控制相同的动态精度。 l 恒定速度的误差<0.5%; l 转矩上升时间<10ms; l 最大启动转矩:180%; l 最大启动电流:2.5ict; l 对共振不敏感; l 平滑地输出转矩,转矩没有任何波动,这在有齿轮传动的驱动系统中是相当重要的。 采用本系统控制的提升机性能优良,操作简便,运行可靠,维护方便,节能效果明显。佛朗克变频器以其优良的性能和开放的编程平台,能满足生产工艺的特殊要求,能为用户提供很好的解决方案。在能源和环保问题日益得到重视的今天,变频器必将得到大力地推广应用,在各种交流调速方案中,具有能量回馈功能类似佛朗克变频器及方案也必将会得到越来越多用户的认可。 |