
1.原矿井提升机调速系统及变频电控系统简介
河北邯郸峰峰矿业集团公司是国家大型企业,全国煤炭百强企业。集团公司新三矿原有一副立矿井,该井提升系统采用380KW/6KV三相异步电动机,转子串电阻调速双码提升工作方式。由于新三矿矿井是1995年在原北大峪矿井基础上改扩建而建成的矿井,副立井井筒仍采用老井的井筒。受立井井筒尺寸的限制,又要兼顾提升井下尺寸较大的单件设备,因此,提升容器设计成了两个宽窄不同的容器;加之该提升系统还担负着人员、材料、矸石等的提升任务,提升重量每勾都有可能变化,造成了提升系统在调速阶段,速度控制较为困难。由于新三矿副立井提升行程较短(仅为175米),提升系统运行在调速阶段的时间占全程运行时间的10%以上,调速阶段消耗在调速电阻上的电能非常大,造成了大量的电能白白浪费。
由于副立井提升系统受提升物料不同的影响,经常处于负力提升状态。在负力提升状态下,主电机串电阻调速工作方式,调速阶段只能靠工作闸控制车速,机械能白白耗在工作闸上,不但能量不能得到再利用,还加剧了工作闸的磨损,增加了材料消耗,同时提升系统的安全性也受到了很大影响。
为改善提升系统运行的安全性和实现节能降耗的目的,集团公司领导下决心对该提升机电控系统进行改造。经多方考察,决定采用山东新风光电子科技发展有限公司生产的JD-BP37-400T四象限高压变频器对绞车的拖动系统进行了技术改造,改造打到了预期的目的。
原矿山提升机绞车电机有关参数如下:
型号 JR158-8
功率 380KW
电流 47A
电压 6000V
转速 735r/min
2.提升机对变频器力矩的要求
与普通风机、水泵类负载相比较,提升机变频器对力矩有非常严格的要求。
(1)起动力矩很大:起动力矩一般在额定力矩的1.8倍以上;
(2)加速力矩:运行过程中,要求加速时间要短,需要提供较大的加速力矩;
(3)制动力矩:制动力矩分三种情况:第一种是在高速运行时,快速减速,这时需要相应的制动力矩;第二种情况是带重物下放;第三种情况是在停止状态,机械抱闸未起作用这一段时间,变频器要给相应的制动力矩以防止重物下滑溜车。
(4)低频力矩特性。
对于风机、泵类负载,转矩随转速的降低而减小,起动力矩一般都小于额定转矩,因此低频段稍加补偿即可满足需求。
提升机变频器则不然,起动时转矩至少要大于额定转速运行时的转矩与最大静摩擦力之和,同时在低速时还要提供所需的加速力矩,因此它要求的起动力矩比稳速运行时大得多,加速过程中的力矩也比稳速运行时的力矩大得多,这就需要在低频端施加足够的补偿,以提高起动转矩及低速时的力矩。
3. 风光电子公司JD-BP37/38系列高压提升变频调速器
新风光电子公司是国内最早研制变频器的公司之一,变频器国家标准审定单位之一,能量回馈技术在国内处于领先水平,变频器在提升机方面获得了国家专利,因此,选择了该公司生产的JD-BP37-400T(400KW)高压提升变频调速器。
3.1 JD-BP37/38系列高压提升变频调速器简介
JD-BP37型高压提升变频调