矿山电力拖动新技术1

矿山电力拖动新技术12024/3/26矿山电力拖动新技术1主要内容：

￭提升控制的现状

￭

现代交流提升机控制技术

￭现代直流提升机控制技术

￭

提升机PLC控制技术提升机控制技术的新发展矿山电力拖动新技术1矿井提升现状矿井提升机有交流拖动和直流拖动两种，早期的交流拖动采用“异步电机+转子串电阻加速+高压接触器换向+动力制动（或低频拖动）+继电器控制”方式；直流拖动在20世纪70年代以前一般采用“发电机-电动机机组+继电器控制”的方式，在80年代后普遍采用“可控硅整流+电动机+模拟调节+继电器控制”的方式。进入20世纪90年代，随着计算机控制技术和电力电子技术的飞速发展，在提升机拖动系统中，采用“电动机+可控硅整流+全数字调节+PLC控制+上位机监控”控制方式。矿山电力拖动新技术1特点：

交流电机+变频器+多PLC操作保护+上位机监控技术特征: 交流电机：异步机、同步机 变频器：交-直-交变频器、交-交变频器 电压范围：AC220V～AC10KV 功率：10KW～10MW 所用技术：频压控制、矢量控制、直接转矩控制等现代交流提升机控制技术矿山电力拖动新技术1适用范围：电压：AC380～AC690；功率：500KW以下适用场合:普通型、矿用一般型、矿用隔爆兼本安型模式1－低压交直交变频制动与回馈方式：

电阻能耗制动、自藕变压器回馈、可控整流回馈（AFE）、附加回馈单元矿山电力拖动新技术1低压交直交变频器电压输出波形矿山电力拖动新技术1优点:

￭ 实用频率范围广，从0HZ～80HZ

￭ 调节性能好，属于无级调速

￭ 结构简单，易维护，易调试

￭ 功率因素高，效率高缺点：

￭ 电压和功率受限制

￭ 对电机的绝缘要求高

￭ 产生的谐波和射频干扰大，需治理低压交直交变频器的优缺点分析矿山电力拖动新技术1适用范围：电压：AC690～AC10KV，功率：几千KW以下多级串联交直交变频矿山电力拖动新技术1其中一个功率单元的原理图矿山电力拖动新技术1单个功率单元回馈原理图矿山电力拖动新技术1多级串联后的电压输出波形矿山电力拖动新技术1多级串联变频器的优缺点分析优点:

￭ 根据串联的级数输出电压可作大范围调整

￭ 调节性能较好

￭ 是目前国内处理高压变频的主要方式

￭ 产生的谐波量相对较小缺点：

￭ 结构复杂，维护工作量大

￭ 损耗较大，效率相对较低

￭ 是一种过渡型的技术

矿山电力拖动新技术1特点：

2.3KV---6KV高压交流电机+三电平定子交直交变频；器件为IGCT或高压IGBT三电平中压变频器矿山电力拖动新技术1三电平逆变器原理矿山电力拖动新技术1三电平变频器的优缺点优点:

￭ 结构简单，系统高度模块化

￭ 调节性能很好，运行效率高

￭ 具有很大的功率范围，适合6KV以下电机

￭ 产生的谐波量小

￭ 是今后中高压变频器的发展反响缺点：

￭ 目前造价较高

￭ 技术专业复杂，对维护人员的要求高矿山电力拖动新技术1特点：采用矢量控制变频器＋可控硅变流；适合1.5KV左右的大功率交流同步电机（2000KW~10MW）交交变频控制技术矿山电力拖动新技术1交交变频的主回路原理矿山电力拖动新技术1交交变频的电压、电流波形矿山电力拖动新技术1交交变频器控制的组成矿山电力拖动新技术1交交变频的优缺点优点:

￭ 适用的功率范围大

￭ 具有良好的转矩特性

￭ 功率因素高

缺点：

￭ 系统比较复杂

￭ 对电机参数的依赖性高

￭ 频率输出范围低，一般在15HZ以下

￭ 造价较高

￭ 产生的谐波量相对较大矿山电力拖动新技术1特点：采用晶闸管整流＋全数字调节现代直流控制技术之一:V-M矿山电力拖动新技术1典型6脉动整流桥矿山电力拖动新技术1

当单6脉动整流桥不能满足要求时，可采用多桥串并扩容，主要有以下几种方式：

￭

纯并联

￭ 纯并联12脉动

￭ 纯串联12脉动

￭

串联顺控12脉动

￭ 先串后并、先并后串24脉动

￭ 其他方式矿井提升机大多采用串联或串联顺控12脉动,以便在单组桥运行时实现全载半速多整流桥结构矿山电力拖动新技术1矿井直流提升机典型电控系统框图低压380V主整流变压器主整流变压器2#出线计量2#进线液压站监视器

磁场柜1#进线1#出线6KV母线M轴编码器轴编码器井筒开关AC380V

1#电枢整流柜2#电枢

整流柜电抗器快开主回路切换柜低压柜调节柜PLC柜指示台测速机左右操作台

典型的“电枢换向,串联顺控12脉动”直流电控系统D/Y11D/D0主回路动力线控制线低压配电线通讯线MPI等矿山电力拖动新技术1典型直流提升机的构成高压柜控制柜变压器操作台上位机矿山电力拖动新技术1

目前提升机控制系统普遍采用多PLC控制，各PLC各成子系统又互相通讯，实现提升机的全部控制功能矿井提升