ACS6000中压变频系统在矿井提升机的应用分析.pdf

《ACS6000中压变频系统在矿井提升机的应用分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2014年第6期煤矿机电·61·ACS6000中压变频系统在矿井提升机的应用分析甄阳清，朱凯，朱路东，徐传任(济宁矿业集团安居煤矿，山东济宁272000)摘要：ACS6000中压变频系统是瑞典ABB公司生产的基于DTC直接转矩的控制技术，由于该系统在安居煤矿应用效果较好，故特介绍ACS6000系统的原理和保护功能，并对一些典型故障进行分析，如电动机噪音过大、异常振动、变频器绝缘检测值低、雷雨天气异常跳闸等，以此作技术交流，共同探讨。关键词：ACS6000中压变频系统；矿井提升机；安全保护；故障分析中图分类号：T

2、M921．51文献标识码：B文章编号：1001—0874(2014)06—0061—04ApplicationAnalysisofACS6000MediumVoltageFrequencyConversionSysteminMineHoistZhenYangqing，ZhuKai，ZhuLudong，XuChuanren(AnjuMine，JiningMiningGroup，Jining272000，China)Abstract：TheACS6000mediumvoltagefrequencyconversio

3、nsystemisproducedbySwedishABBcompanybasedonthecontroltechnologyofDTCdirecttorque．DuetothegoodeffectofthissystemappliedinAnjumine，introducestheprinciplesandprotectionfunctionsofACS6000systemandanalyzessometypicalfaults，suchaslargenoiseofmotorandtheabnormalvib

4、ration，thelowinsulationtestvalueoffrequencyconverter，theabnormaltrippinginthunderandrainyweather．Thetechnologycommunicationprocessesanddiscusses．Keywords：ACS6000mediumvoltagefrequencyconversionsystem；minehoist；safetyprotection；faultanalysis0引言矿井提升机是煤矿重要的机电设备

5、，是沟通矿井地面和井下的桥梁。近年来变频器技术广泛应用到了工业现场，其中ACS6000中压变频器是瑞典ABB公司生产的基于DTC直接转矩控制技术的一款变频器，在同步电动机中的应用效果非常好。安居煤矿分别于2011年、2013年引进了瑞典ABB公司全套提升机电控、闸控及ACS6000中压传动设备。经过近两年的现场实践应用证明，ACS6000中压变频系统相比国内产品来说有着一定的优越型。1ACS6000中压变频系统1．1设备组成安居煤矿副井采用绳落地摩擦式提升机，最大运行速度10．47m／s，采用上海电机厂生产的交

6、流同步电动机，功率为1600kW。ACS6000中压变频系统采用了一种由ABB研发和设计的功率元件IGCT(集成门极换向晶闸管)，它可应用现代的控制算法减少高次谐波，提高无超调的动态响应时间，乃至控制功率因数，而且IGCT固有的低损耗，仅需要较低的冷却能力和较小的冷却设备。ACS6000系统采用模块化设计，根据不同的应用有四种不同的传动模式：单电动机传动、多电动机传动、冗余传动、孪生传动。安居煤矿选用了单电动机传动模式，主要包括有源整流单元(ARU)、逆变单元(INU)、电容组单元(CBU)、控制单元(COU)

7、、励磁单元(EXU)、输入滤波单元(IFU)、电压限幅单元(VLU)、水冷单元(WCU)等。该系统所有大功率器件均采用水冷，故又配备了一台外部水冷设备(Chiller)，系统示意图如图1所示。1．2系统原理由图1所示，ARU是4象限运行的自换相，6脉·62·煤矿机电2014年第6期主电源．问步电压卜_<√f辅助E由励磁电源}一凼f；●：jTEU￥孝ARU女lN【ICBUⅦ’(、LI!X∑cO甚冈罔弭E萝引。—TT—L烈I夺『出制上Tf：【I厂、蕾L源图1系统示意图冲，3级整流器。首先，ARU将变压器的二次侧31

8、60V交流电压转变为4840V的直流电压，用于给直流回路的电容充电，直流回路的电压保持恒定；INU是将直流电压转变为交流电压驱动电动机，允许四象限运行；CBU用来平滑中间直流回路电压，并将整流器和逆变器解耦。它包括直流回路电容器、充电回路和接地开关等几个部分；EXU由一个三相变压器(400～690V，50／60Hz，三相)供电，通过半导体晶闸管技术给同步电动机励磁；COU主要是完成传动