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安邦信卷扬提升机变频改造 |
| 最近更新时间：2008-4-29 9:43:21 |
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卷扬提升机是采矿行业中应用十分广泛的一种起重机械。工况要求频繁启制动、启动速度慢，转矩大，加速平滑，停车平稳。能否正常工作直接影响采矿的产量、人身的安全及设备的维护。
斜井提升机原使用牵引电机一般是绕线式交流异步电动机，该电机采用工频供电，调速方法为采用通过集电环和碳刷在转子回路中串入若干段电阻，由接触器控制接入电阻的多少来控制转速，凸轮控制器，接触器互所控制。这种控制系统存在以下缺点：
1、电机转子串电阻调速属能耗转差调速。能耗大，调速范围小，平滑性差，低速机械特性软，并且转速越低，机械特性越软，消耗在电阻中能量比例越大，极不经济，电网电压的高低对速度影响很大。
2、接触器互所控制系统在频繁切换情况下，冲击电流大，接触器触头易烧损，转子所串电阻易烧损；对减速机、连轴器、钢丝绳的机械冲击大，使用寿命短；
3、系统抱闸是在运行状态下进行的，对制动器损害很大，闸皮磨损严重。
为改善系统存在的问题，公司采用深圳安邦信电子有限公司的变频器控制方案取代原有方案，效果明显。
一、改造方案
变频改造方案：保留原凸轮控制器，减速器和抱闸系统，取消原控制柜和继电器，变频器采用安邦信G11高性能矢量系列专用变频器,如下图所示:
制动方法：通过变频调速系统对卷扬下降时电机制动再生的电能采取变频器内置的制动
回路外接制动电阻变为热能消耗。为防止提升或下降时因矿山轨道的可能产生的有时脱轨停车，必须采取液压制动器和手动制动器进行机械制动。
为防止溜车的控制，由外部加装的直流制动给电机加直流电源，将电机瞬时减速至启动液压制动器的抱闸动作防止溜车。
安邦信G11变频器介绍
G11系列变频器是深圳安邦信电子有限公司推出的代表未来变频器发展方向的新一代高性能矢量变频器。与传统意义上的变频器相比，在满足客户不同性能、功能需求方面，它不是通过多个系列产品来实现（从而增加额外的制造、销售、使用、维护成本），而是在客户需求合理细分的基础上，进行模块化设计，通过单系列产品的多模块组合，创建一个客户化量身定做的平台。是国内少有的几家真正拥有磁通矢量技术的变频器。
该系列变频器采用优良的无速度矢量控制策略使其具有较快的动态响应，先进的电流限制技术和硬件优化设计，能保证在负载频繁波动的情况下，变频器不跳闸。并具有以下特点：
可靠性
完善的可靠性设计方案：如冗余设计，降额设计等，所有元器件全部采用工业或军工等级；专业化的制作平台，从而保证整机的可靠性。
软启动
相比工频起动方式，采用变频器控制可以减小机械部分震动和构假的冲击，为用户节省了维护的费用，运行稳定。
高启动转矩
采用高性能磁通矢量控制模式，低频段提供稳定高输出转矩。
安全性
G11具有零伺服功能，使电动机在零速时，能全力矩输出，即使制动器松动或失灵时，也不会出现重物下滑，确保系统安全可靠。
二、改造后的效果
从改造后运行来看，效果非常明显：
1、 系统采用多段速度控制，启动冲击小，可以缓启缓停，减少了电机启动时对变速齿轮的冲击，卷扬机的启动、制动、加速、减速等过程更加平稳快速，减少负载的波动；操作灵活易掌握。
2、 变频调速系统具有完善的安全保护功能。如欠压、过压、过转矩、过电流保护等，使整个电控系统的可靠性、安全性得到保证。由于系统为零速制动，制动器无相对转动摩擦，所以使用寿命理论上为无穷大，实际上至少延长十几倍。
3、 由于电动机启动电流限制得较小，频繁启动和停止时电动机热耗减少、寿命延长；液压制动器和手动制动器在低速时操作，其减少闸皮的磨损延长使用寿命，保养时间和费用都得以减少。卷扬机钢丝绳的使用寿命也明显延长。
3、 停车位置准确，重车、空车停车位置基本一致。
4、 变频调速系统对原调速系统的改造 为了确保安全可靠，让变频调速系统与原调速系统并存，互为备用，随时可以切换。同时为了让操作者不改变操作习惯，工、变频系统都用原操作机构操作。
5、 由于去掉了外接启动电阻，因而提高了系统的用电效率，经测算节电率达25％以上
三、 结束语
实践证明，提升机采用变频器的调速控制方案是一种简单、可靠性高、节能、高效，保护功能齐全（过电流，过电压，欠电压，接地，过热，短路），便于自动控制的最佳方案，完全可以替代传统的控制模式，具有非常高的推广价值。 |
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