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卷揚機變頻控制系統(tǒng)設計方案
時間：2022-03-17來源：起重機廠家瀏覽次數：270
“卷揚機變頻操控體系”是專門針對金礦豎井作業(yè)中罐籠升降而規(guī)劃開發(fā)的拖動操控體系。該體系主要用于卷揚機電機的拖動調速，充分考慮了低速力矩、空停制動和安全維護等問題，能夠撤銷原溝通繞線電動機，電機碳刷和滑環(huán)不再存在，撤銷原用于調速的接觸器及大功率電阻排。完全杜絕了原調速體系維修本錢高、維護作業(yè)量大、能耗高、調速性差的缺點。
“卷揚機變頻操控體系”由一個操控臺和一個變頻柜(其中包含變頻調速器、泄放單元和泄放電阻等)組成，如圖1-1所示(圖中未畫出液壓站)。其中操控臺，液壓站和液壓抱閘設備均為沿襲原體系設備。
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與原卷揚機體系比較，“卷揚機變頻操控體系”維護功用強大、安全系數高、可操作性好、體積小、重量輕、毛病率低。輸出轉矩大、制動牢靠、無級滑潤調速、運轉停機平穩(wěn)、對罐快速方便，而且由于功用裝備簡練合理，運用維護方便，作業(yè)安全牢靠，大大下降了整個體系的購置本錢和維修費用。
在體系規(guī)劃中，特別增加了多種維護措施，而且各層次、各環(huán)節(jié)的維護彼此關聯(lián)，協(xié)同作用，使牢靠性有了更大進步。體系能夠主動監(jiān)測電網是否正常，當電網電壓過高或過低及缺相時體系能夠宣布報警信號并主動中止體系的運轉。體系全程操控卷揚機的轉速，能夠有用的避免失速或超速運轉。具有電動機檢測功用，對電動機的相關參數進行主動檢測，確認電動機的轉矩進步、直流制動電壓、原始電阻等參數，能夠愈加有用的拖動電動機及對電動機施行有用的維護。具有電動機溫度檢測功用，當電動機由于長時刻低速運轉而溫度過高時，體系能夠提早宣布預警信號，當溫度持續(xù)升高威脅電動機安全時，體系能夠主動中止運轉并報警。當體系運轉時，會時刻檢測電動機電流，當電動機過流、相間短路或斷路及接地時，會主動中止以維護電動機。當卷揚機過卷時，體系主動中止卷揚機的運轉，安全抱閘，而且只有反向的運轉信號才能夠開動卷揚機。體系能夠與信號回路連鎖，只有當信號有答應開車指令時才能夠開動卷揚機。抵達減速點時，能夠主動下降運轉速度。增設了“緊急制動”按鈕和“十分制動”按鈕，以進步制動的牢靠性。一般地，當變頻器發(fā)生毛病時，體系主動輸出反常信號，操控體系安全抱閘。假如主動抱閘線路呈現毛病而不能精確履行功用時，操作“緊急制動”按鈕能夠緊急制動;假如“緊急制動”功用也失效，則可重用“十分制動”，按下該按鈕，即可切斷接觸器線圈的操控電源，直接啟動抱閘設備，從而到達最牢靠的制動。
主操控變頻器意外毛病需求檢修時，有可能形成罐籠懸在井筒中，假如罐籠中有作業(yè)人員的話，會形成人員在井筒中長時刻停留。為處理這一問題，體系規(guī)劃有一套備用的小功率變頻拖動體系，經過減速機與主電機軸相連。當主操控變頻器毛病時，體系能夠切換到備用體系，以較慢的進步速度將人員進步到安全地帶，保證安全生產。
變頻柜由變頻器、泄放單元、泄放電阻等組成。變頻器是經過改動電動機輸入電源的頻率來調理電機轉速的，因此調速范圍很寬，能夠到達0~400HZ。頻率調理精度為0.01HZ，基本上完成了無級調速。泄放單元包含開關電源、電壓采樣與處理電路、脈沖信號發(fā)生與觸發(fā)電路、維護電路、IGBT驅動電路及IGBT功率模塊等。設備外設調理旋紐，可用來調理泄放的閥值電壓和泄放速度。設備別離與變頻器和泄放電阻銜接。當卷揚機處于重力下滑時，電動機處于發(fā)電狀況，由泄放單元和泄放電阻對再生能量進行吸收，從而對電機的轉速進行有用的操控
針對本次礦山的實際情況，考慮到礦井將來需求延伸，電動機功率可能會加大，體系的主拖動變頻器選用132KW功率等級，將來能夠拖動110KW電動機，備用拖動體系選用一臺18.5KW變頻器拖動一臺15KW六極異步電動機。體系共配有泄放單元三臺，與之配套的泄放電阻三組，泄放單元能夠在主拖動及備用拖動體系之間切換。操控信號及維護信號的讀取與連鎖由一臺工業(yè)可編程序操控器PLC來完成，以進步體系的牢靠性和安全性。除具有聲光報警外，體系還能夠選裝大屏幕LED顯現，實時顯現卷揚機的運轉速度，罐籠深度等數據。
“卷揚機變頻操控體系”由一個操控臺和一個變頻柜(其中包含變頻調速器、泄放單元和泄放電阻等)組成，如圖1-1所示(圖中未畫出液壓站)。其中操控臺，液壓站和液壓抱閘設備均為沿襲原體系設備。
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與原卷揚機體系比較，“卷揚機變頻操控體系”維護功用強大、安全系數高、可操作性好、體積小、重量輕、毛病率低。輸出轉矩大、制動牢靠、無級滑潤調速、運轉停機平穩(wěn)、對罐快速方便，而且由于功用裝備簡練合理，運用維護方便，作業(yè)安全牢靠，大大下降了整個體系的購置本錢和維修費用。
在體系規(guī)劃中，特別增加了多種維護措施，而且各層次、各環(huán)節(jié)的維護彼此關聯(lián)，協(xié)同作用，使牢靠性有了更大進步。體系能夠主動監(jiān)測電網是否正常，當電網電壓過高或過低及缺相時體系能夠宣布報警信號并主動中止體系的運轉。體系全程操控卷揚機的轉速，能夠有用的避免失速或超速運轉。具有電動機檢測功用，對電動機的相關參數進行主動檢測，確認電動機的轉矩進步、直流制動電壓、原始電阻等參數，能夠愈加有用的拖動電動機及對電動機施行有用的維護。具有電動機溫度檢測功用，當電動機由于長時刻低速運轉而溫度過高時，體系能夠提早宣布預警信號，當溫度持續(xù)升高威脅電動機安全時，體系能夠主動中止運轉并報警。當體系運轉時，會時刻檢測電動機電流，當電動機過流、相間短路或斷路及接地時，會主動中止以維護電動機。當卷揚機過卷時，體系主動中止卷揚機的運轉，安全抱閘，而且只有反向的運轉信號才能夠開動卷揚機。體系能夠與信號回路連鎖，只有當信號有答應開車指令時才能夠開動卷揚機。抵達減速點時，能夠主動下降運轉速度。增設了“緊急制動”按鈕和“十分制動”按鈕，以進步制動的牢靠性。一般地，當變頻器發(fā)生毛病時，體系主動輸出反常信號，操控體系安全抱閘。假如主動抱閘線路呈現毛病而不能精確履行功用時，操作“緊急制動”按鈕能夠緊急制動;假如“緊急制動”功用也失效，則可重用“十分制動”，按下該按鈕，即可切斷接觸器線圈的操控電源，直接啟動抱閘設備，從而到達最牢靠的制動。
主操控變頻器意外毛病需求檢修時，有可能形成罐籠懸在井筒中，假如罐籠中有作業(yè)人員的話，會形成人員在井筒中長時刻停留。為處理這一問題，體系規(guī)劃有一套備用的小功率變頻拖動體系，經過減速機與主電機軸相連。當主操控變頻器毛病時，體系能夠切換到備用體系，以較慢的進步速度將人員進步到安全地帶，保證安全生產。
變頻柜由變頻器、泄放單元、泄放電阻等組成。變頻器是經過改動電動機輸入電源的頻率來調理電機轉速的，因此調速范圍很寬，能夠到達0~400HZ。頻率調理精度為0.01HZ，基本上完成了無級調速。泄放單元包含開關電源、電壓采樣與處理電路、脈沖信號發(fā)生與觸發(fā)電路、維護電路、IGBT驅動電路及IGBT功率模塊等。設備外設調理旋紐，可用來調理泄放的閥值電壓和泄放速度。設備別離與變頻器和泄放電阻銜接。當卷揚機處于重力下滑時，電動機處于發(fā)電狀況，由泄放單元和泄放電阻對再生能量進行吸收，從而對電機的轉速進行有用的操控
針對本次礦山的實際情況，考慮到礦井將來需求延伸，電動機功率可能會加大，體系的主拖動變頻器選用132KW功率等級，將來能夠拖動110KW電動機，備用拖動體系選用一臺18.5KW變頻器拖動一臺15KW六極異步電動機。體系共配有泄放單元三臺，與之配套的泄放電阻三組，泄放單元能夠在主拖動及備用拖動體系之間切換。操控信號及維護信號的讀取與連鎖由一臺工業(yè)可編程序操控器PLC來完成，以進步體系的牢靠性和安全性。除具有聲光報警外，體系還能夠選裝大屏幕LED顯現，實時顯現卷揚機的運轉速度，罐籠深度等數據。
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