旗山礦副井電控系統(tǒng)技術(shù)方案

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1、旗山礦副井提升機(jī)交直交轉(zhuǎn)子雙饋?zhàn)冾l調(diào)速系統(tǒng)技術(shù)方案旗山礦副井提升機(jī)電控系統(tǒng)技術(shù)方案目錄1系統(tǒng)原理簡(jiǎn)述-3--32-旗山礦副井提升機(jī)交直交轉(zhuǎn)子雙饋?zhàn)冾l調(diào)速系統(tǒng)技術(shù)方案1.1旗山礦副井提升機(jī)電機(jī)參數(shù)-3-1.2提升機(jī)電力拖動(dòng)系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀-3-1.2.1變頻調(diào)速提升機(jī)全數(shù)字電控系統(tǒng)有如下特點(diǎn)：-4-1.3幾種方案比較-5-1.3.1直流電控系統(tǒng)錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。1.3.2轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速+低頻制動(dòng)電控系統(tǒng)錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。1.3.3轉(zhuǎn)子三電平變頻電控系統(tǒng)錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。1.3.4轉(zhuǎn)子雙饋技術(shù)三電平變頻與定子側(cè)短封轉(zhuǎn)子變頻比較錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。1.3.

2、4定子變頻電控系統(tǒng)錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。1.4設(shè)計(jì)思路：-9-1.4.1改造原則：-9-1.4.2電控系統(tǒng)改造的目的：-9-1.4.3提升機(jī)電控系統(tǒng)改造總體方案-10-1.4.4改造后電控設(shè)備執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)和使用條件-10-1.5、旗山副井提升機(jī)全數(shù)字控制轉(zhuǎn)子雙饋?zhàn)冾l調(diào)速系統(tǒng)技術(shù)方案-12-1.5.1電平雙PWM變換器-12-1.5.2全控雙饋調(diào)速系統(tǒng)構(gòu)成-13-1.5.3雙饋調(diào)速系統(tǒng)運(yùn)行方式-13-1.5.4矢量控制全控雙饋調(diào)速方案-14-1.5.6全控雙饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)-16-2系統(tǒng)特點(diǎn)：-18-2.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求達(dá)到的性能-18-2.1.1轉(zhuǎn)矩：-1

3、8-2.1.2調(diào)速性能：-18-2.1.3無(wú)諧波污染：-18-2.1.4功率因數(shù)：-18-2.1.5主回路設(shè)計(jì)上：-18-2.1.6系統(tǒng)性能、擴(kuò)展能力-18--32-旗山礦副井提升機(jī)交直交轉(zhuǎn)子雙饋?zhàn)冾l調(diào)速系統(tǒng)技術(shù)方案2.2效益目標(biāo)-19-2.2.1能耗明顯降低:-19-2.2.2生產(chǎn)效率大提高-19-2.2.3維護(hù)方便，降低故障率：-19-3系統(tǒng)硬件組成及結(jié)構(gòu)：-19-3.1低壓配電設(shè)備-20-3.2主回路-20-3.2.1轉(zhuǎn)子回路-20-3.2.2定子回路-21-3.3全數(shù)字調(diào)節(jié)系統(tǒng)-21-3.3多PLC網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)-22-3.3.1操作保護(hù)

4、PLC的主要功能是：-22-3.3.2數(shù)字行程監(jiān)控器-22-3.3.3安全保護(hù)回路-23-3.4操作臺(tái)-25-3.5上位機(jī)監(jiān)視部分：-27-3.6液壓站和信號(hào)系統(tǒng)技術(shù)方案-27-3.7外圍傳感器裝置-28-3.8提升機(jī)全數(shù)字電控系統(tǒng)故障保護(hù)明細(xì)表-28-3.8.1主回路-28-3.8.2控制回路-29-4、節(jié)能效果比較-30-4.1與傳統(tǒng)TKD系統(tǒng)能耗比較-30-5、年產(chǎn)量比較-31-6、供貨范圍-33-7、配套說(shuō)明：-33--32-旗山礦副井提升機(jī)交直交轉(zhuǎn)子雙饋?zhàn)冾l調(diào)速系統(tǒng)技術(shù)方案1系統(tǒng)原理簡(jiǎn)述1.1旗山礦副井提升機(jī)電機(jī)參數(shù)型號(hào)：YR4503

5、-10電壓：6000V功率：630KW*2轉(zhuǎn)速：587r/min定子電流：37.5A轉(zhuǎn)子電流：284A轉(zhuǎn)子電壓：622V定子接線YCOSφ=0.78生產(chǎn)廠家：長(zhǎng)沙電機(jī)廠有限責(zé)任公司1.2提升機(jī)電力拖動(dòng)系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀提升機(jī)電力拖動(dòng)有交流拖動(dòng)和直流拖動(dòng)兩種。我國(guó)在50--60年代，一般采用交流傳動(dòng)方式，即“繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)+轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速+動(dòng)力制動(dòng)（或低頻傳動(dòng)）減速+繼電器和磁放大器控制”。交流傳動(dòng)的最大優(yōu)點(diǎn)是：技術(shù)比較簡(jiǎn)單、設(shè)備及安裝費(fèi)用低、建筑面積小。但它的最大缺點(diǎn)是：電氣調(diào)速性能差，在減速和爬行階段需要另外增設(shè)傳動(dòng)裝置，如動(dòng)力制動(dòng)、低頻傳動(dòng)等。雖

6、然調(diào)速性能得到改善，然而設(shè)備投資和系統(tǒng)的復(fù)雜性也增加了。我國(guó)進(jìn)入70年代后，隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，提升自動(dòng)化水平的提高，原來(lái)的交流傳動(dòng)方式已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需要，直流傳動(dòng)方式開(kāi)始得到廣泛應(yīng)用。直流傳動(dòng)的最大優(yōu)點(diǎn)是：調(diào)速平滑穩(wěn)定、調(diào)速范圍廣、容易實(shí)現(xiàn)提升自動(dòng)化。因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速幾乎與提升負(fù)載無(wú)關(guān)，在低速范圍內(nèi)也能穩(wěn)定運(yùn)行，負(fù)力減速時(shí)可將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能返回電網(wǎng)，它的缺點(diǎn)是建設(shè)投資大、基礎(chǔ)費(fèi)用高。在八十年代后期，特別是九十年代以來(lái)，隨著半導(dǎo)體技術(shù)及失量控制技術(shù)的發(fā)展，形成了一系列可以和直流調(diào)速系統(tǒng)相媲美的高性能交流調(diào)速系統(tǒng)。交-直-交變頻技術(shù)發(fā)展越來(lái)

7、越成熟，應(yīng)用也越來(lái)越廣。因此，以全數(shù)字變頻控制技術(shù)來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的TKD控制方式已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。其控制方式為“全數(shù)字變頻調(diào)速+多PLC冗余控制+上位機(jī)監(jiān)控”全數(shù)字電控系統(tǒng)。與原系統(tǒng)相比較新系統(tǒng)存在能耗小、噪音低，特別是配備全數(shù)字控制系統(tǒng)時(shí)可靠性更高、維護(hù)極為方便的優(yōu)點(diǎn)。-32-旗山礦副井提升機(jī)交直交轉(zhuǎn)子雙饋?zhàn)冾l調(diào)速系統(tǒng)技術(shù)方案1.2.1變頻調(diào)速提升機(jī)全數(shù)字電控系統(tǒng)有如下特點(diǎn)：（1）硬件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，故障點(diǎn)少，可靠性高全數(shù)字調(diào)速電控系統(tǒng)的硬件電路均采用大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路，元器件少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，故障點(diǎn)少，可靠性高；傳統(tǒng)TKD系統(tǒng)則以分立元件為主，元器

8、件多，線路復(fù)雜，故障點(diǎn)多，可靠性差。（2）可控精度高，工作穩(wěn)定性好全數(shù)字調(diào)速電控系統(tǒng)設(shè)有微處理器，整個(gè)控制功能與調(diào)速算法均由軟件完成，控制參數(shù)一經(jīng)確定