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，保證桑樹坪煤礦的安全生產正常進行，咸陽順安煤礦設計院根據桑樹坪煤礦要求，對該礦鋼纜皮帶機的電控系統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、經濟可行的原則，提出了高壓變頻調速改造方案：

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

該改造方案中，高低壓配電系統、PLC電控系統、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，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，同步啟動，功率平衡由電控系統參與完成。

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動輪，兩電機之間無剛性連接，而是由鋼絲繩和膠帶構成彈性聯接，兩電機的調速回路各自獨立。

（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，為了全過程中實現膠帶機兩驅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，而是彼此相互關聯的。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調節(jié)以達到兩驅動電機之間的速度同步及功率基本平衡。