汇川技术HD92四象限高压变频器在矿井提升机的应用

文章来源:汇川技术 点击数:559 发布时间:2013-12-09
本文着重介绍汇川技术HD92四象限高压变频器在云南某现场提升机上的应用。提升机采用变频调速后,与之前转子串电阻调速方式相比较,在操作性、可靠性及维护性上有了很大的改善和提高,与此同时,在产量增加的前提下,还具有一定的节能效果。

摘要:本文着重介绍汇川技术HD92四象限高压变频器在云南某现场提升机上的应用。提升机采用变频调速后,与之前转子串电阻调速方式相比较,在操作性、可靠性及维护性上有了很大的改善和提高,与此同时,在产量增加的前提下,还具有一定的节能效果。

一、设备工况

此次项目为云南某煤业集团下属子矿的主井提升系统,之前采用转子串电阻的调速方式,在使用过程中存在诸多安全隐患,为提高系统的安全性,在我司的建议下,客户最终决定采购一整套变频电控系统,将之前的调速系统彻底替换。

提升机系统相关参数:

提升机型号:JK-2×1.8 卷筒个数:1

卷筒直径:2000 mm 卷筒宽度:1800 mm

钢丝绳最大直径:24 mm 最大静张力:60 kN

电动机参数:

电动机型号:YKKPT 5002-8 额定功率:250 kW

额定电压:10000 V 额定电流:20.6 A

额定转速:740 r/min 功率因数:0.76

根据电机额定功率,综合考虑电动机功率因数偏低、使用现场2000m海拔等多方面因素,汇川技术提供的变频器型号为HD92-J100/400-RB,完全满足现场使用要求。

汇川技术HD92四象限高压变频器在矿井提升机的应用
图一:绞车滚筒

二、变频改造的必要性

改造之前的提升机电控系统中,电动机采用传统的转子串电阻调速方式,随着电力电子技术的持续发展,该调速方式已经属于非常落后的一种调速技术,面临着被淘汰的局面。该调速方式主要存在以下问题:

(1)提升机频繁启动与制动,在加、减速过程中,转子上所串的电阻会产生严重的能耗,浪费大量电能;

(2)转子串电阻调速系统中,大量电能消耗在转子所串的电阻上,能量以热的形式消耗掉,导致周围环境温度升高、工作环境变差;

(3)转子串电阻调速系统存在控制电路复杂、工作稳定性和可靠性差、缺乏故障诊断功能等问题;

(4)启动时冲击电流大,造成很大的机械冲击,大大降低电动机的使用寿命;

(5)转子串电阻调速系统属于有级调速方式,调速范围窄,调速精度差,爬行时速度不易控制,特别是在重车下放时,需要动力制动、转子串电阻及制动闸瓦配合操作,绞车司机操作困难,不易控制,安全性能差;

(6)转子串电阻调速系统电动机均采用绕线式电动机,存在有滑环接触不良、维护工作量大、维护费用高等缺点。

针对上述问题,矿方经过多方考察生产厂家及现场实际使用情况,最终决定重新采购一套电控系统,电动机采用汇川公司的HD92型四象限高压变频器驱动,彻底替换掉之前使用的调试系统。采用这种新型的电控调速方案,大大提高了整个提升机系统安全可靠性、控制精度及调速性能,在提高用户生产效率的同时,还起到了节能减耗的目的。