海藍機電文章分享：三菱變頻器在煤礦提升機的技術應用。

一、提升機采用變頻調速的優(yōu)點

1、寬電網(wǎng)電壓：±20%電網(wǎng)電壓，從容應付不同的電網(wǎng)狀況；

2、全新的雙CPU硬件控制平臺，控制性能大幅提升；實現(xiàn)恒轉矩提升，不會因為網(wǎng)波動影響負載提升情況。

3、帶負載能力強，啟動力矩大，實現(xiàn)了電機的軟啟動。

4、可以實現(xiàn)電機無級調速，電流沖擊小，加、減速過程平滑，大大減輕了機械沖擊的強度

5、易于與外部控制設備接口相結合，實現(xiàn)現(xiàn)場靈活的控制方式。

6、采用能耗制動、回饋制動或超級電容吸收技術，成功解決了位能負載在快速、減速或急停時的再生發(fā)電能量處理問題，保證了變頻器的安全運行。

7、節(jié)能效果顯著，尤其是在低速段節(jié)能效果十分明顯。
 
二、變頻器的選用

用戶提升機電機型號規(guī)格為95KW/110KW/132KW。相應地選用INVT矢量式CHV提升機變頻器110KW/132KW/160KW 

三、INVT提升機變頻器介紹

INVT提升機變頻器采用西門子IGBT作為主回路功率器件，由微處理器實現(xiàn)全數(shù)字化控制。其控制軟件專門為提升機類負載設計，充分考慮了提升機實際運行中的各種特殊要求，采用各種措施保證系統(tǒng)的安全運行,并且可以設置多種參數(shù)以滿足提升機在不同工況下運行的需要。

本提升機變頻器具有以下特點：

1、起動轉矩：無PG矢量控制時，0.5HZ輸出150%額定轉矩；有PG矢量控制時，OHZ輸出180%額定轉矩，滿足重載起動 的要求。

2、對重負荷實現(xiàn)軟啟動和軟停車，起動電流小，起動速度平穩(wěn)，對電網(wǎng)沖擊小。

3、變頻器的頻率連續(xù)調節(jié)，分段預置，使調速更加方便、可靠，運行更平穩(wěn)

4、提供RS485通訊接口，采用國際標準的MODBUS RTU通訊協(xié)議，方便地實現(xiàn)上位PLC或工控機對變頻器的組網(wǎng)及遠程控制。

5、多種運行控制及保護，如過流、過壓、過載、欠壓、缺相、短路等。

四、INVT提升機變頻器主要功能：

1、回饋制動：變頻器采用能量回饋單元將再生能量回饋給電網(wǎng)。

2、能耗制動
能耗制動單元可單獨使用，也可以與能量回饋單元配合使用。

3、直流制動

主令控制器給出“正轉”或“反轉”命令后，如果沒有給出“松閘”信號，三菱變頻器會在電機上施加直流制動轉矩，確保松開制動閘過程中重車不下滑。在給出“松閘”信號后，變頻器開始運行。制動油泵開啟后，若不小心松開制動閘觸動“松閘”行程開關。

變頻器接收到“松閘”信號，同時在電機上施加直流制動轉矩，確保重車不下滑。

當重車在井筒中間停車時，變頻器由高速至停機后，隨之施加直流制動轉矩使電機停止轉動，當機械制動起作用后，方去掉直流制動，使重車靠機械抱閘的作用停止。

4、自動減速：

變頻器接收到系統(tǒng)給出的減速信號后，啟動機內的減速程序，按照設定要求將提升機的運行速度逐漸降低。

5、多段速控制

變頻器內部預置了多段速度控制，分別對應于變頻器不同的運行頻率,以適應控制系統(tǒng)對提升機不同運轉速度的要求。

各速度段對應頻率可以分別設置，以滿足各種工況運行需要。

6、緊急停車

變頻器提供了緊急停車信號輸入端子，急停信號動作后，變頻器立即停止輸出，電機處于自由運轉狀態(tài)，然后依靠機械制動裝置停車。

五、電氣系統(tǒng)改造方案：

改造方法：

改造提升機用的三菱變頻器是在原提升機電控系統(tǒng)的基礎上，用變頻調速系統(tǒng)替代原工頻調速系統(tǒng)，同時保留工頻調速系統(tǒng)，使兩套系統(tǒng)互為備用，增加系統(tǒng)運行的可靠性。

改造時需要增加工、變頻轉換功能。在系統(tǒng)運行前，將主回路和控制回路各轉換開關切換至相應的變頻或工頻位置上。

具體電氣接法如下: 

主回路增加三個三刀雙擲開關(QF1、QF2、QF3)作為主回路切換裝置，三相電源、定子線圈、轉子線圈分別接至相應開關的刀位置。

主回路工、變頻切換原理圖：

所有開關切換至變頻位置時，三相電源經(jīng)雙擲開關QF1、自動空氣開關QA接至變頻器輸入端子(R、S、T)，變頻器輸出端子(U、V、W)經(jīng)雙擲開關QF2接至電機定子線圈，繞線電機轉子線圈經(jīng)雙擲開關QF3后處于短接狀態(tài)。

所有開關切換至工頻位置時，三相電源經(jīng)雙擲開關QF1、QF2接至定子線圈，繞線電機轉子線圈經(jīng)QF3接至原調速電阻裝置。

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