经典案例:英威腾CHA100系列四象限变频器在煤矿下行皮带上的应用
一、引言
随着自动控制技术的飞速发展,四象限变频器广泛应用于起重、油田、煤矿等领域,为此公司为了满足煤矿特有的1140V电压等级而开发研制了1140V四象限防爆矢量变频器。四象限变频器在煤矿主要用于下行皮带运输机、提升机以及绞车的调速,除了具有卓越的调速性能之外,四象限变频器还有非常明显的节能效果,是煤炭企业技术改造升级和产品更新换代的理想调速装置。
本文主要介绍英威腾CHA100-400G-12防爆型四象限变频器在神华集团宁夏宁鲁煤电公司任家庄煤矿下行皮带运输机上的成功应用。
二、皮带运输系统简介
1、带运输控制系统由防爆变频器、液压抱闸系统、集控系统、皮带机、减速箱等组成,整个系统的组成如下图所示:
2、系统负载特点
皮带机的工作原理是皮带机通过驱动轮毂,靠摩擦牵引皮带运动,皮带通过张力变形和摩擦力带动物体在支撑辊轮上运动。皮带是弹性储能 材料,在皮带机运行和停止时都储藏着大量的势能,这就决定了皮带机在启动和停车时应该采用软启动和软停车的方式。
下行皮带运输机运行机构属于恒转矩负载,当变频器在启动和加速运行时,电机输出转矩作用于皮带驱动轮毂上,电机处于电动状态,当皮带上煤后,煤的重量沿皮带传输方向上的分力也作用于皮带驱动轮毂上,并使驱动力矩逐渐增大,当此力矩大于电机的驱动力矩时,此时皮带驱动轮毂拖动电机转动,电机出于再生发电状态,需要将再生电能通过反馈装置反送给电网或者消耗在制动电阻上,以防止母线电压过冲,变频器过压。
负载设备参数表:
三、控制要求
1、皮带在启动和停车时要实现软启动、软停车。
2、启动转矩要大,尤其是在重载情况下要平稳启动。
3、变频器要与集控系统、液压抱闸系统配合好,实现远程控制和液压抱闸及时的开抱闸。