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1、 1山西 朔州市平鲁区东升煤矿 皮带运输机 4*280KW 变频电控方案书（变频柜）北京东标电气股份有限公司2013-4-14 2一、产品执行国家标准注：本电控系统设备符合下列标准的规定的要求1、 煤矿安全规程 （2010 版） 。2、 金属非金属地下矿山安全规程 （GB16424-1996） 。3、 矿山电力设计规范 （GB50070-94） 。4、 低压配电设计规范 （GB50054-95） 。5、 交流传动矿井提升机电控设备技术条件 （JB4263-86） 。6、 交流电机半导体变频调速装置总技术条件 （GB12668-90）7、电控装置的电磁兼容性符合工业无线电干扰基本测量方法 （GB
2、3907-8） 、电气设备的抗干扰性基本测量方法 （GB4859-84） 。8、电控装置的动静态性能指标完全满足提升机运行的要求9、电控装置能够承受提升机和通风机运行时的地坪振动10、电气设备遵守国际电工委员会 IEC 标准。11、国家电工委员会及其它有关标准。12、安全回路等关键电路采用冗余结构设计。 3二、概述在煤矿生产中，皮带运输机起着非常重要的作用，它是矿山安全高效生产的关键设备。皮带运输机电控装置的技术性能，既直接影响矿山生产的效率及安全，又代表着矿井自动化发展的整体水平。随着世界发达国家皮带运输机自动控制水平的提高，我国皮带运输机控制已逐步淘汰耗能巨大、自动化水平极低的普通软起电控
3、系统，而变频及PLC数字化控制技术已成熟，经过多年在矿山皮带运输机上的实际应用，其性能优越、节能显著已为广大用户所认知。我公司在采用先进技术的同时，充分的考虑到了皮带机电控系统工作的可靠性、完善性，充分考虑操作的简易性，尽可能简化系统，适合现场条件，符合现场操作工的操作习惯，这是我们设计的根本所在。皮带机电控系统是一个连续高强度作业系统，因此对皮带机电气传动系统也有更高的要求。传统交流拖动系统的显著缺点是：带式输送机在启动过程中对电网、电动机、减速机、皮带冲击严重，重负载时启动困难。运行过程中轻载、空载时，对电动机、减速机、滚筒、托辊、胶带等设备造成不必要的磨损和电能消耗；设计富余量大，电动机
4、常处于50%以下的低效率工作状态，无法调整速度，控制精度低，安全保护和监测环节不完善，安全可靠性差，维护工作量大，而且运行不经济。本设计对传统的电控系统进行了改进，采用PLC进行变频控制，并且可根据客户需要加入触摸显示屏监控操作系统，包括速度控制、行程控制、煤量在线监测、视频监视系统、安全回路、制动系统、调速系统和信号系统等。本系统大大提高了矿井皮带运输机系统的安全性、可靠性、完善了检测系统、提高了调速性能，节约了能源，对于煤矿安全生产有重大意义。 4三、电控系统总体技术方案3.1 电控设备集中控制要求：型号：DTL120/4280 带式输送机。参数：长度 Lh=640 米 倾角：25 度带宽
5、：B=1200mm 带速：v= m/s运量：Q= 1000 t/h 驱动功率：4280kw 电压 660V 驱动装置布置方式：头尾部驱动、四滚筒四驱动 、驱动方式：减速器+液耦（如使用变频器可省去）+绕线式电动机+ 矢量变频器制动装置：抱闸制动拉紧装置：液压拉紧变频器选带主从控制功能的北京东标电气股份有限公司的 DB21/660V 系列产品。 53.2 皮带机交流变频驱动控制柜功能：3.2.1 采用变频驱动的优点：根据客户相关要求，针对长距离胶带输送机刚性和柔性相结合的特点，我公司采用的是 4 台 355KW 重载型东标品牌 DB21 系列皮带机专用中压变频器。3.2.2 变频驱动控制方式：其
6、中机头两台，机尾两台。两台变频器驱动采用“主-从”控制功能实现转矩平衡。主传动以闭环速度控制模式，从传动则为闭环力矩控制。主从传动之间通过RS485 通讯连接，根据主机检测到从机运行电流并同主机电流对比后以 s 时间级对主从变频器频率根据负载波动随时进行上下调整，以使两台电机输出电流无限接近，达到输出功率平衡的目的。3.2.3 皮带集控系统优势： 解决多台电机力矩及速度平衡问题每一组电机内部力矩平衡是多电机驱动要解决的最主要问题，负载变化，电机参数及皮带松紧等因素，都会对两台电机的速度和出力产生扰动性影响，为了使系统稳定地工作，4 台电机必须保持相对平衡的转矩输出，同时尽可能保证速度同步，这要
7、靠变频器内部特殊软件和控制系统软件来共同实现。使两台电机输出电流波动控制在 5%以内。 皮带重载启动问题在皮带机工作过程中，可能会因各种原因使皮带机上煤过多而形成重负载启动或超载运行，如果这时启动皮带，就会使电机的输出力矩超出额定力矩，所以系统必须做到，低速、缓慢启动，减少加速度以便不使皮带打滑或撕裂，这就需要直接转矩控制变频器输出低速大扭矩来完成启动过程。 解决低速验带问题在皮带安装初期，或在检修期间，要检查皮带质量，如果以高速运行，对检修人员安全不利，也不利于对皮带进行认真检验，应该使皮带工作速度降到 0.2 米/秒以下，可有利于人工验带。 变频器具有 180%过载能力，和过欠电压，过电流
8、，接地保护。 解决液压盘式制动器与变频器工作配合问题 6变频器工作时，液压制动器要松闸，而变频器停车时，要及时抱闸，在紧急情况下，还要利用液压制动器帮助变频器快速停车，所以这要靠 PLC 对液压制动和变频器进行准确协调的控制。3.2.4 变频驱动系统一次单线图（见 CAD 附件）：3.3、系统的优势特点：3.3.1 全数字、矢量控制型变频调速系统1)同步运行和自动功率平衡的实现，使双拖动的两台电机负荷分配均衡，速度控制同步；2）起动防冲击控制（“S”型给定曲线），在启动制动的过程中使皮带抖动最小，加、减速度变化率0.4m/s 23）采用磁场定向闭环控制（矢量控制）方式，可准确地维持和限定预先给
9、定的转矩；良好的开环和闭环控制性能；4）故障自诊断功能（缺相、欠压、过流、过载等）；5）频率指令由模拟信号（010V 或 420mA 信号）给定6）根据电压反馈，自动调节输出电压，使其不受电网电压和负载变化的影响，保护电机免受因长期电压过高而导致的绝缘损伤或磁密过高而引起的铁芯过度发热。7）宽广的输入电压范围，更适合国内电网条件3.4、柜内主要设备清单：变频器柜，功率：355KW，数量：4 台355KW 变频柜主要配置清单：序 号 名 称 型 号 规 格 及 技 术 数 据 数量 单位 备注1 GGD 柜体 800*800*2200 1 个 东标2 断路器 T6N-800 1 只 ABB4 交
10、流接触器 AF-750 1 只 ABB5 进线电抗器 BZC2.748.132 1 只 北整长欣6 变频器 DB21-355KW 1 台 东标21 DP 插头 6SE7 972-0BA12-0XA0 2 只 西门子 7四、售后服务承诺书1 设备验收1.1 买方根据需要，可到卖方进行质量监督；买方验收人员检查全部出厂试验报告，但不签署任何确认文件，不承担卖方对产品质量应负的检验责任。1.2 货到买方现场，由买方人员按照国家、行业相关技术规范和订货技术协议（依据本招标技术条件、澄清说明和中标单位的投标承诺）进行现场检验，并根据规程规定做试验，试验结果必须满足买方要求。1.3 买方对投标方提供的全部
11、产品，进行现场抽样验收试验。买方在现场验收试验期间，如果是卖方原因导致的破损零件的更换和试验材料以及试验费用等由卖方提供。现场验收项目按产品技术条件规定的出厂试验项目进行。1.4 设备正常带电运行后，满足合同规定技术要求，方视为验收合格。2 售后服务和质量保证2.1 在设备安装期间买方应派有经验服务人员现场免费指导安装调试。2.2 产品质保期为投运后正常运行 1 年，在质保期内，由于制造原因造成的质量问题，卖方应在接到通知的 48 小时内到现场解决处理并无偿更换损坏的元件、配件等，并承担由此带来的一切后果；所配套变频装置应终身维护保养。2.3 元器件型号规格、生产厂选择完全按技术协议上规定，未
12、注元器件选择均为国内优质产品，设备交货时向招标方提供原产地证明、产品合格证书和产品资料；如出现擅自更换或使用假冒伪劣产品，招标方有权做出退货决定，所产生一切费用及对招标方带来的影响由投标方负全责。3 交货时提供配电柜柜体试验报告、合格证和技术资料（包括柜内设备一二次原理图，元器件明细表等） 。出厂技术资料一式三份，电子版一套。4 技术专家为您提供专业的咨询服务，为您设备选型、设备安装提供完美而实惠的方案。在产品使用期间，我们将定期进行走访，解决用户在使用过程中遇到的问题，并在公司总部或贵矿为您的操作维修提供免费培训服务。5 产品的质保期为一年， “三包”期内的质量问题（易损件和人为故障除外）公司免费服务，零部件免收一切费用。6 我公司非常注重产品的售后服务，设有专职质量服务人员成立有质量售后保障部，该部实行计算机客户管理，对不同用户的情况进行分类及所售设备配件供应的 8跟踪调查。配有具有高级职称的技术人员和质量鉴定分析人员，进行定期的用户走访，确保用户在使用过程中得到良好的技术支持及零配件的供应。北京东标电气股份有限公司2013-4-14
