低压变频调速系统在矿用带式输送机上的应用.pdf

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1、2011年第4期能源技术与管理151doi：10．39696．issn．1672-9943．2011．04．062低压变频调速系统在矿用带式输送机上的应用吴隽(中煤平朔煤业有限责任公司三号井工矿，山西朔州036800)[摘要]通过实例介绍了低压变频调速系统在带式输送机上的应用，低压变频调速系统作为一种软启动方式，成功地解决了带式输送机的软启动、软制动问题，并提供可调验带速度，延长了带式输送机的寿命，且节能效果明显。[关键词]低压变频调速系统；带式输送机；软启动；矢量控制；PLC控制系统；Profibus—DP[中

2、图分类号]TD634[文献标识码]B[文章编号]1672-9943(2011)04—0151-03矿方供电电压为10kV，原采用液力耦合器驱动0引言方式，该方式启动系统复杂、维护量大、效率低下，国内现有大多数煤矿均采用带式输送机作为因此矿方提出对其进行变频改造的方案，改造目煤炭生产的主要运载工具，煤矿安全规程规定带标：①改造后上仓带式输送机带速提高到4．5m／s，式输送机必须加装软启动装置⋯。运量达到3500t／h；②改造后启动有力、平稳，整矿用带式输送机目前常用的软启动方式是液机运行稳定可靠，能够长时间连续运转

3、；③改造力耦合器。液力耦合器作为带式输送机的软启动后，可以使矿方的主斜井输送机和上仓胶带机能装置存在许多缺点：采用液力耦合器时电机必须够根据煤量的大小进行自动调整，达到节能和提空载启动，工频启动时电机的启动电流很大，大的高设备使用寿命的目的；④改造后能和矿方现有启动瞬间电流不仅会对电机机械部分造成磨损，的自动化控制系统进行数据传输；⑤改造后上仓还会引起电网电压下降，影响电网内其它设备的胶带机具有自检功能，保护功能齐全、完善；⑥改正常运行；液力耦合器日常维护工作量大，污染环造后能够通过监控计算机对主斜井胶带机、上仓

4、境；采用液力耦合器时，皮带机的加载时间短，容胶带机等进行远程监控。易引起皮带张力变化，因此对皮带带强要求较高；根据矿方提出的改造目标，安家岭一号井上采用液力耦合器驱动时很难解决多机驱动时的功仓带式输送机变频调速系统主要由供配电系统、率平衡问题。与液力耦合器相比，变频软启动具有变频器和控制系统组成。明显的优势：变频软启动方式可以真正实现带式矿方供电电源为10kV，电机及变频器电压输送机的软启动和软制动，在带式输送机启制动等级为690V，故选用1台高压开关柜为变频变过程中产生的张力波极小，从而可以在很大程度压器提供1

5、OkV进线电源，变频变压器采用上减少对输送机的冲击，延长输送机的寿命；采用ZTS一900kVA／10kV／690V整流变压器，一次电压变频软启动可提高系统功率因数和效率，节能效10kV，二次电压690V，容量为900kVA，通过此果显著；皮带机多机驱动时，变频器采用主从控变压器可将驱动系统(变频器和电机)与电网隔制，很好地解决了多机驱动时的功率平衡问题。离。变频器选用电压源型低压变频器，型号运用变频器对带式输送机的驱动系统进行改6ES7136—5HG62—3BA0一z，变频器的额定容量造，必将给用户带来极大的社会

6、和经济效益。630kW，额定输出电流650A，输出电压为0—690V。由于普通定速电机在设计上只考虑了额定运1低压变频调速系统的设计行点的最佳效率及功率因数，而在全调速频域内以安家岭一号井上仓带式输送机变频系统改无法达到令人满意的调速精度和综合品质因数；造项目为例，介绍变频软启动在带式输送机上的变频电机同时还考虑了高次谐波及dv／dt对绝缘应用。的影响，以及高／低频轴电流的影响。故本变频系安家岭一号井上仓带式输送机驱动装置为单统改造项目中选用的电机为变频电机，型号滚筒单电机，电机功率为615kW，电机电压690V

7、，1LA8405—4PM80，额定功率615kW，额定电流2011年第4期能源技术与管理l53低压控制系统与变频器相配合的性能特点：和电气系统的冲击，避免撒料与叠带，有效抑制胶系统稳定可靠，可保证生产连续性，可长时间调带输送机动态张力波可能对胶带和机械设备造成速；可提供合理优化的可控起停功能，控制输送机的危害，延长输送机使用寿命。渗系按理想的启停速度曲线启停；转矩和速度控制精透数[参考文献]确平滑，保持皮带动态张力最小，减少对负载机械[1]胡崇岳．现代交流调速技术[M]．』匕京：机械工业fH版的冲击；具备低速验带

8、功能，可在0～4．5m／s运行社．1998批速度方便调节。[2]刘建利．变频调速技术J『j：消防水泵中的应用探讨[J]．徘度科技创新导报，2007(3513结语大用[3]张敬叶，靳引井宝径半会．。变频蒯速装置在煤矿生产中的应L}j低压变频调速系统应用于煤矿地面或主斜井『J1．中州煤炭，2010(9)半带式输送机中，在轻载及重载工况下，均能有效控[作者简介]制胶带输送机柔性