高壓變頻器在鋼纜機上的應用

鋼纜皮帶機

一、改造方案

為確保鋼纜皮帶機的安全運轉(zhuǎn)，保證桑樹坪煤礦的安全生產(chǎn)正常進行，咸陽順安煤礦設計院根據(jù)桑樹坪煤礦要求，對該礦鋼纜皮帶機的電控系統(tǒng)改造進行了認真的分析論證，在滿足《煤礦安全規(guī)程》和礦方實際要求的前提下，本著安全、高效、經(jīng)濟可行的原則，提出了高壓變頻調(diào)速改造方案：

更新用戶現(xiàn)場的高低壓配電系統(tǒng)，采用PLC電控系統(tǒng)，采用高壓變頻器拖動系統(tǒng)，更換電機和減速機。

該改造方案中，高低壓配電系統(tǒng)、PLC電控系統(tǒng)、電機和減速機具有成熟廠商和設備;在高壓變頻器的選擇上，因為在國內(nèi)鋼纜機的拖動中使用高壓變頻器的尚無可以參考的成功案例，且桑樹坪煤礦的鋼纜機在運行過程中有負力，特殊情況下要求反轉(zhuǎn)，進一步提高了對變頻器的要求，設計院和韓城礦務局做了大量工作，最終選定北京合康億盛科技有限公司生產(chǎn)的兩臺HIVERT-YVF06/077高壓變頻器。該變頻器是矢量控制、再生制動、四象限運行的變頻器，變頻器采用主從控制方式，使得變頻器在運行過程中具有相同的運行參數(shù)，同步啟動，功率平衡由電控系統(tǒng)參與完成。

鋼絲繩牽引膠帶輸送機是一種長距離、大運量、高效能的運輸設備。在桑礦，鋼纜膠帶機除運煤外，還兼作上下人員用。

為了提高膠帶輸送機工作的靈活性與可靠性，該礦鋼纜膠帶機具有兩種工作模式：

（1）正常工作模式（即雙機拖動），不使用機械差速器，每個電機拖動一個驅(qū)動輪，兩電機之間無剛性連接，而是由鋼絲繩和膠帶構(gòu)成彈性聯(lián)接，兩電機的調(diào)速回路各自獨立。

（2）備用工作模式（即單機拖動），當其中一套調(diào)速裝置發(fā)生故障時，可變雙機拖動為單機拖動，以維持生產(chǎn)的正常進行。

二、拖動電機同步啟動和功率平衡控制方案

正常工作模式即雙機拖動時，由于鋼纜膠帶機的兩臺拖動電機不同軸連接，為了全過程中實現(xiàn)膠帶機兩驅(qū)動電機之間的速度同步及功率平衡，則兩電機的控制不應是各自獨立，而是彼此相互關(guān)聯(lián)的。因此，設計中采用主從控制方式，通過采集電機電流判斷，進行PID調(diào)節(jié)以達到兩驅(qū)動電機之間的速度同步及功率基本平衡。