变频器在选煤厂的应用李彪

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1、变频器在选煤厂的应用李彪（淮南矿业集团望峰岗选煤厂安徽淮南232082）摘要：本文根据变频器的特点，提出变频器在选煤厂中不同设备中的应用，并能够取得较好的经济运行效果。同时，将变频驱动和液力耦合器驱动进行比较，变频驱动在节能调速及设备保护方面的作用更加明显。关键词：变频器选煤厂节能1引言变频器是利用电力半导体器件的通断作用把电压、频率固定不变的交流电变成电压、频率都可调的交流电源。现在使用的变频器主要采用交—直—交方式（VVVF变频或矢量控制变频），先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流

2、电源以供给电动机。变频器主要由整流（交流变直流）、滤波、再次整流（直流变交流）、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。2变频器的特点①机械性能好，启动转矩大，启动电流小。采用PWM正弦波脉冲调制方式，可使电动机的转矩脉动小，实现软启动，而且运行平稳，可以大大减少大功率电动机启动时对交流电网的冲击。②调速范围广，可实现平滑无极调速，精度高达0.5%，频率变化范围大，能广泛适应各种生产环节的需要。③节能效果显著，理论上节能可达30%以上。④变频器留有各种标准接口，便于与压力、液位、流量传感器及微机系统连接，实现自动控制。⑤变频器安

3、装容易、调试方便、操作简单。⑥在各种启动调速装置中，变频器调速装置是唯一同时兼有启动和调速双重功能，并可与其他各种调速设备实现速度匹配的调速装置。7变频器电气控制原理图7使用变频器调速装置的意义在于：可以利用各种传感器实现设备运转的在线实时控制，提高产品质量；利用闭环工作方式，可以减少调整工作量和减少操作人员，提高工作效率；就流体机械而言，与节流调速相比，节能效果显著；利用变频器调速实现节流，延长了设备寿命，降低了选煤成本。3变频器在选煤厂的应用3.1变频器在给煤机中的应用在选煤厂中，需要通过调整给煤机给煤量大小来满足工艺要求。以振动给

4、煤机为例，通过修改变频器系统设定值改变频率输出，改变电机转速，实现调整给煤量。给煤机采用惯性振动器为激振源，根据简谐振动原理可知：谐振频率和谐振振幅都随着角速度的增大而增大，因此，通过手动或设定值改变变频器系统输出值，调整电机转速，通过改变角速度来改变谐振频率与振幅，即改变箱体振动频率，使配煤连续以箱体频率向前跳跃，达到调整给料量的目的。3.2变频器控制重介旋流器入料泵转速根据泵的性能公式，我们知道流量Q与转速n成正比；因此，可采用变频器技术控制泵的转速从而调节流量。在选煤厂，采用变频器调节重介旋流器入料泵进料流量。液位高低通过压力变送

5、器送给二次仪表，输出4~20mADC信号，在信号隔离器内转变为1~5VDC信号，而后送入液位调节器进行比较放大，输出4~20mADC信号，控制变频器频率，从而达到控制给料量的目的。在功能设定时，采用恒转矩方式，下限频率设为10HZ，上限频率设为50HZ，加速时间要设定的长一些，减速时间要设定的短一些。这样，需要增大流量时，不致因增大过快而产生溢流；液位超限时，又能迅速减小流量，避免溢流。3.3变频器在加压过滤机中的应用加压过滤机为实现槽体液位的自动控制，采用变频器变换频率来改变渣浆泵电机转速，达到调节入料量的目的。同时，主轴转速采用变频

6、器，使主轴转速可在0.4-1.5r/min之间无极调速，性能可靠。3.4变频器在空气压缩机上的应用7煤矿常用的空气压缩机有往复式(活塞式)和螺杆式。空气压缩机出厂时配套的排气压力调节装置，多数为关闭进气管式压力调节器；其工作原理是当储气罐(风包)内空气压力超过设定压力(0.815MPa)时，压缩机进气管上碟阀自动关闭，压缩机进入空转卸荷状态。当储气罐内空气压力低于设定压力(0.77MPa)时，压缩机进气管碟阀自动开启，压缩机又进入满载工作状态。空气压缩机的排气量和压力，在运转中也不是不变的，常因所使用风动机械和风动工具的台数多少而变化，

7、所以空气压缩机工作时总是在重复满载-卸荷工作方式。满载时的工作电流接近电动机的额定电流；卸荷时的空转电流约为30~50％电动机额定电流；这部分电流不是做有用功，而是机械在额定转速下的空转损耗。这种机械式调节装置虽然也能起到压力调节作用，但是压力调节精度低，压力波动大；压缩机总是在额定转速下工作，机械磨损大，电耗高。根据空气压缩理论分析，在空气压缩机的汽缸容积不能改变的条件下，只有调节压缩机的转速能改变排气量；空气压缩机是恒转矩负载，压缩机轴功率与转速呈正比变化；在压缩机总排气量大于风动工具用气量时，通过降低压缩机转速调节供风压力，是达到

8、压缩机经济运行的有效方法。在可以选用的压缩机变极电动机、改变皮带轮传动比、串极调速等调速方法中，变频器与其他调速方法相比，具有无极调速、容易实现自动控制、不用改变设备结构和安装量小的特点。变频器的优点是压力