Bruk av IPC variabel frekvenstilbakemelding elektronisk kontrollsystem i gruvevinsj 380v/660v
Bruk av IPC variabel frekvenstilbakemelding elektronisk kontrollsystem i gruvevinsj 380v/660v
Bruk av IPC variabel frekvenstilbakemelding elektronisk kontrollsystem i gruvevinsj 380v/660v
  • Bruk av IPC variabel frekvenstilbakemelding elektronisk kontrollsystem i gruvevinsj 380v/660v
  • Bruk av IPC variabel frekvenstilbakemelding elektronisk kontrollsystem i gruvevinsj 380v/660v
  • Bruk av IPC variabel frekvenstilbakemelding elektronisk kontrollsystem i gruvevinsj 380v/660v

Bruk av IPC variabel frekvenstilbakemelding elektronisk kontrollsystem i gruvevinsj 380v/660v

Denne artikkelen beskriver hovedsakelig bruken av IPC-systemet for variabel frekvensenergitilbakekobling som brukes i brønnvinsjer. Dette systemet bruker PH7-seriens spesialinverter for heiseindustrien og PFH-seriens kraftige energitilbakekoblingsutstyr, og rekonstruerer den opprinnelige rotorseriens motstandshastighetskontrollmodus, som kan mate den regenererte energien fra heisemotoren tilbake til strømnettet.


1. Innledning

Løfting av gruver er en viktig del av gruvedriftens produksjonsprosess. Malmen eller kullet som utvinnes fra ulike arbeidsflater under jorden transporteres med transportutstyr gjennom underjordiske tunneler til den underjordiske parkeringsplassen, og løftes deretter til overflaten med løfteutstyr. Løfting og senking av personell, samt transport av materialer og utstyr, krever bruk av løfteutstyr. Det er knutepunktet som forbinder det underjordiske produksjonssystemet i gruven og det industrielle området på bakken, og den viktige rollen til løfting av gruver beskrives med bildet av "gruvens hals", noe som er veldig passende. Som det mest brukte utstyret i gruveløfting har gruveheiser eller vinsjer høye krav til pålitelighet, sikkerhet og økonomi. Det elektriske kontrollsystemet med variabel frekvenstilbakemelding fra Jianeng Companys løfteindustri har blitt brukt med suksess i renoveringen av vinsjen i Changce Silver Mine i Yizhang County, Yixin Industrial Co., Ltd. i Chenzhou City. Denne artikkelen vil gi en detaljert introduksjon til bruken.

2. Krav til elektrisk overføring for gruvevinsjer

1. Lastegenskaper for gruvevinsj

Når en tung gjenstand løfter seg, må motoren overvinne forskjellige motstander (inkludert vekten og friksjonen til gjenstanden), som tilhører motstandsbelastningene.

Når en tung gjenstand senkes, på grunn av dens evne til å synke i henhold til tyngdeakselerasjonen (potensiell energi), når tyngdekraften til den tunge gjenstanden er større enn friksjonsmotstanden til transmisjonsmekanismen, er tyngdekraften (potensiell energi) til selve den tunge gjenstanden drivkraften for nedstigningen, og motoren blir mottaker av energi, og tilhører dermed kraftbelastningen.

2. Krav til driveren av gruvevinsjmotoren

① Høyt startmoment og gode hastighetsreguleringsegenskaper;

② Sterk overbelastningskapasitet;

③ Ved lave frekvenser kan den avgi et stort dreiemoment og kan ikke gli når den henger opp;

④ Ved senking genererer motoren en stor mengde regenerativ energi, og det er nødvendig å kunne håndtere motorens regenerative energi på en rimelig måte.

3. Ulemper med tradisjonelle kontrollsystemer for gruvevinsjer

① Høyt energiforbruk

Den tradisjonelle hastighetskontrollmetoden for gruvevinsjer er seriekontroll av motstandshastigheten til viklingsmotorrotoren. Dette kontrollsystemet bruker en stor mengde slippkraft på motstandene som er koblet i serie med rotoren (vanligvis står det for mer enn 30 % av det totale energiforbruket), noe som resulterer i et betydelig sløsing med elektrisk energi. Både fra et energisparende og økonomisk perspektiv er det ikke tilrådelig.

② Dårlig ytelse ved hastighetsregulering

Metoden for regulering av rotorseriemotstandshastighet tilhører gradert hastighetsregulering, og reduksjonen i hastighet oppnås gjennom energiforbruket til rotorens eksterne motstand. Det viktigste er at jo lavere hastigheten er, desto mykere blir motorens mekaniske egenskaper, og desto mindre blir utgangsmomentet. Dessuten har gradert hastighetsregulering en betydelig innvirkning på motorer og mekanisk utstyr, noe som resulterer i ustabil utstyrsdrift, diskontinuerlig hastighetsregulering, enkel avsporing og høy feilrate. For 24-timers kontinuerlig produksjonsmodus i kullgruver er det betydelige økonomiske tap.

③ Dårlig systempålitelighet

Hyppig åpning og lukking av kontaktorer (kontaktorer åpner og lukker ofte under høye strømforhold) forårsaker ofte sintring av kontaktorkontakter og brenning av spoler.

Utilstrekkelige beskyttelsestiltak kan lett føre til motorstans.

C-bremsen utsettes for betydelige støt, og bremseklossene er svært slitte, noe som gjør det lett for bremsen å ikke holde tett og krever hyppig vedlikehold og utskifting.

④ Høye vedlikeholdskostnader

Kontaktorer, viklede motorrotorbørster og sleperinger krever ofte vedlikehold og utskifting, noe som er kostbart.

Reduksjonsgiret og bremsen er sterkt påvirket og krever ofte vedlikehold.

Egenskapene til C-rotorseriens motstandshastighetsreguleringsmetod resulterer til slutt i begrenset produksjonseffektivitet (hyppige feil i nedstengnings- og vedlikeholdstilstander), tung vedlikeholdsarbeidsmengde og økte bruks- og vedlikeholdskostnader.

4. Fordeler med elektrisk kontrollsystem for frekvensomformingstilbakemelding for gruvevinsj

① Frekvensomformeren har god hastighetsreguleringsytelse, stort startmoment, harde mekaniske egenskaper og nøyaktig posisjonering.

② Frekvensomformeren går jevnt, med minimal påvirkning på reduksjonsgiret og bremsen, noe som reduserer vedlikehold av utstyr og forlenger levetiden til taljen.

③ Etter bruk av frekvensomformeren er det ikke lenger behov for å bruke kontaktorer, og viklemotoren kan også byttes til en kortslutningsmotor uten behov for vedlikehold av børster og sleperinger.

④ Frekvensomformeren har høy driftseffektivitet og har fullstendig beskyttelse, overvåking og selvdiagnostiske funksjoner for motor og system. Kombinert med PLS-styring kan den forbedre påliteligheten til gruvevinsjens elektriske kontrollsystem betraktelig.

⑤ Energitilbakemeldingsfunksjonen kan mate motorens regenerative energi tilbake til strømnettet, noe som sparer strøm betraktelig.

3. Bruk av IPC-frekvensomformings tilbakemeldings elektronisk kontrollsystem i energisparende renovering av gruvevinsjer (380V)

I henhold til lastegenskapene og kontrollkravene til gruvevinsjutstyret, er hovedkonfigurasjonen av det elektriske kontrollsystemet med variabel frekvenstilbakemelding som følger:

 

prosjekt

parameter

Merknader

Systemfrekvensomformer

PH7-04-075NDC

75 kW/165 A/380 V

1 enhet

Systemenergitilbakemeldingsenhet

PFH55-4

Nominell strøm: 55A, toppstrøm: 80A

1 enhet

System-PLS

Siemens S7-200

CPU224/AC/DC/Relé

6ES7 214-1BD23-0XB8


Description

3. Energisparende transformasjonssystem for frekvensomformingstilbakemelding av gruvevinsj

Etter transformasjonen av gruvevinsjsystemet, ble motoren i gruvevinsjløftemekanismen trinnløst variabel i hastighet, noe som forbedret løftemekanismens kontrollytelse betraktelig og reduserte den store belastningen på motoren og mekaniske deler. Samtidig vil energitilbakekoblingen forbedre den regenerative energien fra motoren som mates tilbake til strømnettet, noe som sparer strøm betraktelig, reduserer omgivelsestemperaturen ved drift av utstyr på stedet og forlenger levetiden til elektrisk utstyr. Det energisparende renoveringssystemet har to kontrollskap, bestående av en frekvensomformer og en PLS med energitilbakekoblingsenhet. De spesifikke funksjonene til kontaktoren og andre komponenter er oppsummert som følger:

1. Etter systemtransformasjonen kan motorens variable frekvenstilbakekoblingskontrollmodus fritt byttes med den originale rotorseriens motstandseffektfrekvenskontrollmodus, og de to kontrollmodusene er elektrisk sammenlåst for å sikre systemdriftens sikkerhet.

2. Etter systemtransformasjonen vil den opprinnelige driftsmodusen og vanene til gruvevinsjen beholdes, det vil si at girkontrollen og driftsmodusen til den opprinnelige kamkontrolleren vil bli beholdt. På denne måten vil det ikke påvirke den normale driften til gruvevinsjoperatøren og sikre at spesialutstyrsinspeksjonen av gruvevinsjen er kvalifisert.

3. Løftemekanismens elektriske kontrollsystem med variabel frekvenstilbakemelding har flere beskyttelsesfunksjoner som kortslutning, overspenning, overstrøm, fasetap, overbelastning og overtemperatur, for å maksimere beskyttelsen av løftemekanismen til gruvevinsjen.

4. Systemet bruker en frekvensomformer for å drive løftemekanismens motor. Når motoren driver den potensielle lasten som skal senkes, vil motoren være i en regenerativ strømgenereringstilstand. Energitilbakekoblingsenheten vil mate den regenererte energien fra motoren i genereringstilstand tilbake til strømnettet, noe som sikrer normal drift av det variable frekvenssystemet og sparer strøm betraktelig.


4. Systemfeilsøking

① Feilsøking av PLS-programmer og kontrollkretser. Etter at installasjonen av utstyret er fullført, er kontrollkretsen slått på, og hovedkretsen er ikke slått på. Utfør feilsøking av kontrollkretser og PLS-programmer for å sikre korrekt logisk kontroll av kontrollkretsen og PLS-en, og normal drift av alle komponenter.

② Feilsøking av frekvensomformer.

Koble gruvevinsjmotoren fra reduksjonsgiret, og bruk V/F-kontrollmodus for tomgangsdrift av frekvensomformeren. Dra motoren for å sikre stabil og normal drift av motoren, og at utgangsspenningen og -strømmen til frekvensomformeren er normale.

Koble fra gruvevinsjmotoren fra reduksjonsgiret, og bruk en PG-fri vektorkontrollmetode for frekvensomformeren for å utføre rotasjonsbasert selvlæring og innhente motorparametere. Deretter brukes PG-fri vektorkontrollmetoden for tomgangsdrift, der motoren dras og de tilsvarende parameterne justeres for å sikre stabil drift av motoren. Utgangsspenningen og strømmen til frekvensomformeren er normal.

Koble vinsjmotoren til reduksjonsgiret, og bruk PG-fri vektorkontroll for frekvensomformeren. Kjør frekvensomformeren med last for å sikre stabil motordrift.

③ Feilsøking av energitilbakemeldingsenhet.

Utfør senkingstester for tomgang og tung last på gruvevinsjen, still inn tilbakekoblingsspenningen til energitilbakekoblingsenheten riktig, og sørg for normal drift av frekvensomformeren og energitilbakekoblingssystemet.

④ Systemets generelle feilsøking og drift.

Hele systemet gjennomgår en generell testing for å sikre at gruvevinsjen løftes og senkes uten last, løftes og senkes under tung belastning, at hastigheten på hvert gir oppfyller kravene, at girskiftene er normale, og at frekvensomformeren og energitilbakemeldingsenheten fungerer normalt. Det utføres også arbeids- og frekvensomformingstester for å sikre normal svitsjing og normal drift med strømfrekvens.

4. Brukseffekt og kundevurdering av IPC-frekvensomformings tilbakekoblings elektrisk kontrollsystem i energisparende renovering av gruvevinsjer

Den faktiske driften av systemet har vist at bruken av IPCs elektriske kontrollsystem med variabel frekvenstilbakemelding i energisparende renovering av gruvevinsjer ikke endrer den opprinnelige driftsmodusen til gruvevinsjene, og den opprinnelige håndbremsen kan i utgangspunktet ikke lenger brukes, noe som forenkler driften. Systemet kjører stabilt og pålitelig, med utmerket hastighetsreguleringsytelse og stort startmoment og lavfrekvent dreiemomentutgang. Når mekanismen senkes, føres overskuddsstrømmen generert av motorens regenerative kraftproduksjon tilbake til nettet, noe som sparer energi betraktelig. Kunden er svært fornøyd med effektiviteten til IPCs elektroniske kontrollsystem med variabel frekvenstilbakemelding i energisparende renovering av gruvevinsjer. Etter faktisk måling kan IPCs elektroniske kontrollsystem med variabel frekvenstilbakemelding spare mer enn 28 % elektrisk energi sammenlignet med den opprinnelige metoden for regulering av rotorhastigheten til gruvevinsjens viklingsmotor.

5. Konklusjon

Bruken av IPC-frekvensomformings tilbakekoblings elektronisk kontrollsystem i energisparende transformasjon av gruvevinsjer har forbedret automatiseringsnivået til vinsjutstyr i gruveindustrien og akselerert oppgraderingen av industrielt utstyr i gruveindustrien. Det har spilt en svært positiv rolle i å forbedre produksjonskapasiteten i gruveindustrien og sikre produksjonssikkerheten.

Enda viktigere er det at vinsjutstyr for gruvedrift tilhører storskala gruvedriftsutstyr, og energiforbruket står for en betydelig andel av det totale energiforbruket for hele gruveproduksjonen. Sammenlignet med viklede motorrotorserier med motstandshastighetskontrollsystem, kan det elektriske kontrollsystemet med variabel frekvenstilbakemelding spare strøm betraktelig, noe som virkelig reduserer produksjonskostnadene og genererer økonomiske fordeler for gruveindustrien.