大功率高压变频提升机控制系统技术方案

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1、大功率高压变频提升机控制系统技术方案2010年元月27日一、概述[键入文字]根据矿方的的要求，我方做如下技术方案以满足高压变频提升的要求。（1）、所提供的电控装置能够完全满足提升系统运行的要求，并留有一定的过载能力和安全富裕系数。其中静态、动态性能指标完全满足主电机四象限运行的要求。（2）、电控装置以全数字控制为核心。其中电动机驱动控制系统采用国产高压变频器产品；操作及监控系统采用西门子公司S7-300系列可编程序控制器（PLC）。（3）、交流电动机高压变频装置由移相变压器、功率单元和控制器组成，每相有多个功率单元串联，高-高

2、结构，10KV直接输出。1.1变频装置为电压源型。1.2在20-100％的调速范围内，变频系统不加任何功率因数补偿的情况下输入端功率因数达到0.95。1.3变频装置输出符合IEEE5191992及中国供电部门对电压失真最严格的要求，高于国标GB14549-93对谐波失真的要求。1.4变频器效率达到98％以上，变频装置整个系统的效率（包括隔离变压器等）在重载时达到96％以上。（4）、安全回路等关键控制及监控回路采用PLC软件程序与硬件电路冗余结构设计。（5）、设置电子监控器，实现全行程范围内的速度保护。（6）、电控装置所用低压电

3、器如断路器、继电器等均选用进口或合资厂产品。（7）、电控装置采取措施，防潮、防水溅。（8）、上位机监视系统采用研华工控机，以西门子WINCC监控软件为平台，能对系统的重要参数、运行状态、故障等进行实时检测和纪录。并能够与地面生产调度系统通讯，实现远程监视、远程诊断。（9）、电控装置设计以安全可靠、技术先进、维护方便为原则。网络化通讯控制、模块化组件、组合柜结构，尽量减少设备与设备之间的连接电缆，节省工程成本及维护1[键入文字]费用。（10）、电控装置符合下列技术标准的规定和基本要求：1.0、《煤矿安全规程》（2007年版，注：

4、07年版2007年1月1日起实行）《煤炭工业矿井设计规范》(GB50215-2005)1.1、《金属非金属地下矿山安全规程》（GB16424-1996）。1.2、《输入电流谐波和输出电压谐波》GB/14549-931.3、《电气传动控制设备第二部分装有电子器件的电控设备》（GB3797-89）1.4、《工业过程测量和控制装置的电磁兼容性》（GB/T13926-92）1.5、《低压配电设计规范》（GB50054-95）1.6、《电气设备的抗干扰特性基本测量方法》（GB4859-84）。1.7、《煤矿用提升机信号装置通用技术条件》

5、1.8、《矿山电力设计规范》GB50070-941.9、《煤矿提升机绞车安全检验规范》1.10、《矿井提升机和矿用提升绞车安全要求》（GB20181-2006）1.11《外壳防护等级的分类》（GB4208-84）1.12《电控设备验收标准及检验规范》（Q/YC201-2002）《JB4263-2000交流传动矿井提升机电控设备技术条件》《快速瞬变干扰实验》IEC61000-4-4《浪涌抗扰性实验》IEC61000-4-5《旋转电机定额和性能》ZBC55-2000《高压开关设备通用技术条件》GB110221.13、（89）中煤总

6、生机字第128号文件规定的各项保护及后备保护功能。1.14、现行国家电工委员会及其它有关标准。进口电气设备遵守国际电工委员会IEC2[键入文字]标准。1.15、调节、监视、检测、控制等电路均采用模块化、单元化、标准化设计。1.16、电控系统中关键电路包括安全回路采用两线制或三线制冗余设计，确保可靠运行。二、原始技术参数1、电源条件主电源：3相，10KV，50HZ，双回路，电压波动±10%。辅助电源：3相，380V，50HZ，双回路，电压波动±10%。2、提升技术参数提升方式：立井提升提升速度：3、提升交流电动机技术参数功率：1

7、500KW电压：10000V冷却方式：风冷三、技术方案及特点3.1、总体技术方案本电控系统采用中实洛阳重型机械有限公司研制开发的“全数字高压变频提升控制系统”，是我公司在全数字变频电控系统的基础上，集成了近年来国内外网络及提升领域的最新技术，可以替代原装进口的同类产品，具有较进口设备更高的性能价格比。整个提升电控系统分为三个部分：全数字直流调速系统、操作系统、监控系统；调速系统：高压变频装置（10KV）端带回馈单元，回馈能量直接返回电网，完美无谐波，功率因数接近1。操作系统采用西门子公司S7-300双PLC双线制控制，配网络化

8、控制的操纵台；3[键入文字]监控系统采用工控机系统含大屏幕彩色显示器、彩色打印机；操作系统-调速系统-监控系统之间通过工业局域网络进行系统通讯及信号交换，并预留与矿山的调度局域网进行联网的接口，具有远程诊断功能。该系统硬件配置整洁、功能强大、技术先进、安全可靠、高效节能。3.