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1、目录摘要3二矿概述4主要参数5第1章电动机的运行方式 61.1电动机启动方式的选择 61.1.1 转子回路申接电阻起动 71.1.2 转子回路申接频敏变阻器起动 71.2电动机调速方式的选择 81.2.1变极对数调速方法81.2.2变频调速方法81.2.3申电阻调速81.2.4定子调压调速方法 91.2.5电磁调速电动机调速方法 91.2.6 液力耦合器调速方法 91.3电动机制动方式的选择101.3.1机械制动101.3.2电气制动 11第2章 提升机电控系统的主要组成 162.1主回路162.2定子回路172.3转子回路172.4辅助回路172.5安全保护回路18第3章 提升机系统的机械部
2、分 213.1机械部分213.1.1 天伦213.1.2 滚筒213.1.3钢丝绳213.1.4减速机223.1.5润滑系统223.2油压系统（液压站）233.2.1液压传动的工作原理和组成 233.2.2液压传动的特点、优点和性质 23第4章 提升机系统的电气部分 244.1智能性全数字交流主控台 244.2高压真空换向柜264.3可控硅加速柜284.4高压馈电开关柜294.5附件294.5.1轴编码器 294.5.2力变送器294.5.3位置开关29第5章 电气设备的操作、维护和故障处理 305.1电气设备的操作 305.1.1许可运行条件 305.1.2开车前的检查、操作注意事项开车前检
3、查 305.2电机的维护305.3常见故障及处理错误！未定义书签。第6章新技术新设备的展望 34致谢36参考文献37摘要本文介绍了二矿副井提升机的电控系统的设计，根据当前我国煤炭控制系统改进的基本要求，深入现场调查研究。因此，我们要了解和掌握矿井提升系统设计的基本要求 和基本知识，及时收集第一手质料。一步步的完成我国矿井提升系统的要求，使系统能 够实现自动化提升的同时，使运行更加可靠。并根据我国煤炭安全规程规定，对原 系统增设了各种保护：减速点后备保护，2米限速保护，断轴保护，两套松绳保护和煤 位保护等。使提升系统运行更加经济合理的同时安全可靠。当然通过本次的设计，我学 到许多平时学不到的知识
4、，也培养了自己严禁的科学态度工作作风和逻辑思维方式，为 以后的工作和学习打下了坚实的基础。提升机的作用在于它的运行操作，针对传统提升 机采用转子申电阻的调速方式存在的问题，采用PLC与高压变频器相结合的控制方案对 原有电控系统进行改造，提高了整个电控系统安全可靠性、控制精度及调速性能。当速 度降到设定的速度时，提升机进入到低速段运行，并保持该速度运行。当提升容器运行 到卸载位置时，主控台检测到容器到位信号后，工作闸回路断电抱闸，控制变频调速柜 停止输出，至此完成一次提升过程。关键词：提升系统、安全可靠、保护、运行二矿概述平煤股份二矿位于平顶山市区北部，井田面积 26.4k m2，是平顶山矿区开
5、发建设的 第一对矿井，始建于1955年9月8日，1957年10月1日建成投产，原设计生产能力 21万吨，服务年限20年。建矿以来，几经边界调整和矿井挖潜改造，上世纪 90年代， 矿井年产量稳定在5060万吨。进入新世纪，平媒股份二矿抢抓发展机遇，实施科教兴矿战略，创建特色企业文化， 着力提升矿井综合能力。煤炭产量以每年 20万吨以上的幅度递增，2003年突破100万 吨，2005年139.6万吨。2007年以来，二矿按照“三有三优”（安全有保障、发展有后 劲、管理有秩序；文化优秀、环境优美、生活优裕）的发展目标和持续稳定、和谐发展 的总路线，大力发展采掘综合机械化、生产自动化、管理信息化，生产
6、力水平迅速提升。 同时，二矿人秉承井上井下同步发展理念，建成“和园”、“谐林”、砰石山生态公园三个有二矿特色的生态公园，矿井呈现乂好乂快发展的局面。2007年，原煤产量达到207万吨；2008年原煤产量达到208万吨；2009年，原煤产量达到240万吨。矿井上下生 产、生活条件显著改善，跨入集团公司骨十矿井行列。先后荣获全煤系统企业文化示范 矿、文明煤矿，质量管理标准化矿井，全国“安康杯”竞赛优胜企业，全国“五一”劳 动奖状，省级文明单位，省届国有企业“五好”基层党组织，河南省煤炭系统“五优” 矿井、企业文化示范矿、文明煤矿、安全生产先进单位，河南省创建和谐劳动关系模范 企业，集团公司最高科技
7、奖等荣誉。近两年来，先后有30多家省内外兄弟单位到我矿参观交流。进入2010年，平媒股份二矿认真学习贯彻集团第一次党代会和 2010年工作会议精 神，全面落实科学发展观和新型资源观，瞄准“精品二矿”（生产高效稳定、安全保障有力、效率效益提升、管理文化深化、环境更加优美、职工更加富裕）目标，进一步优 化生产布局，加快系统调整，夯实安全基础，提升队伍素质，推进管理升级，增强矿井 活力，争取圆满完成各项工作任务，为集团实现千亿跨越作出应有的贡献。主要参数1. 提升机标识牌型号：XKT2*3.5*1.7B20卷筒直径：3.5卷筒宽度：1.7m钢丝绳直径：？43mm提升速度：6.8m/s提升高度：243
8、.5m井筒：竖井提升容器：6t箕斗减速比：20:2. 主电机标识牌型号：EFU DQ容量：800kw转速：740r/min定子参数：6000V/98A定子电压：10000/6000 v定子电流：58/998A转子电压：1044/1085 v转子电流：485/439A3. 减速机标识牌型号:ZHR-170K减速比:20传动级数:2最大转入速度：750rpm4. 低频电源柜最大输出电流：250A电源电压：AC600V低频输出电压：50600 v低频输出频率：25HZ5. 高压真空换向器额定频率：50HZ主回路额定工作电压：6KV 10KV 3.6KV控制回路额定工作电压：220V国外进口电控系统1
9、10V时配用110V/220V变换器工作主回路额定工作电流:250A 400A控制回路额定工作电流：起动电流6. 高压开关柜额定频率：50HZ额定电压：7.2KV额定电流：600A第1章电动机的运行方式1.1电动机启动方式的选择选择电机的启动方式，就是为了避免电机启动时对电网造成的冲击，使电网电压下 降。电动机启动方式分直接启动和降压启动两种，其中降压启动乂分星三角启动，自耦 变压器启动，延边三角形启动，转子申联电阻启动，频敏变阻器启动以及微电脑控制软 启动等多种。如果电动机直接启动，起动电流狠大，会对电机造成不良影响。启动方式的特性曲线：图1-1启动特性曲线图1.1.1转子回路申接电阻起动绕
10、线式三相异步电动机可以在转子回路中申入电阻进行起动，这样就减小了起动电流。一般采用起动变阻器起动，起动时全部电阻申入转子电路中，随着电动机转速逐渐 加快，利用控制器逐级切除起动电阻，最后将全部起动电阻从转子电路中切除。1.1.2转子回路申接频敏变阻器起动频敏变阻器的电阻随线圈中所通过的电流频率而变。起动时，转差率S=1,转子电流（即频敏电阻线圈通过的电流）频率最高，等丁电源频率。因此，频敏变阻器的电阻 最大，这就相当丁起动时在转子回路中申接一个较大电阻，从而使起动电流减小。随着 电动机转速的加快转差率S逐渐减小，转子电流频率逐渐降低，频敏变阻器电阻也逐渐 减小，最后把电动机的转子绕组短接，频敏
11、变阻器从转子电路中切除。采用频敏变阻器起动，具有起动平滑、操作简便、运行可靠、成本低廉等优点，因 此在绕线式电动机中应用较广。此设计中采用的是绕线式异步电动机，综上所述，电动机的启动方法采用转子回路 申电阻启动。1.2电动机调速方式的选择1.2.1变极对数调速方法这种调速方法是用改变定子绕组的接红方式来改变笼型电动机定子极对数达到调 速目的，特点如下：1. 具有较硬的机械特性，稳定性良好；2. 无转差损耗，效率高；3. 接线简单、控制方便、价格低；4. 有级调速，级差较大，不能获得平滑调速；5. 可以与调压调速、电磁转差离合器配合使用，获得较高效率的平滑调速特性。本方法适用于不需要无级调速的生
12、产机械，如金届切削机床、升降机、起重设备、 风机、水泵等。1.2.2变频调速方法变频调速是改变电动机定子电源的频率，从而改变其同步转速的调速方法。变频调 速系统主要设备是提供变频电源的变频器， 变频器可分成交流-直流-交流变频器和交 流-交流变频器两大类，目前国内大都使用交-直-交变频器。其特点：1. 效率高，调速过程中没有附加损耗；2. 应用范围广，可用于笼型异步电动机；3. 调速范围大，特性硬，精度高；4. 技术复杂，造价高，维护检修困难。本方法适用于要求精度高、调速性能较好场合。1.2.3申电阻调速绕线式异步电动机转子申入附加电阻，使电动机的转差率加大，电动机在较低的转 速下运行。申入的
13、电阻越大，电动机的转速越低。此方法设备简单，控制方便，但转差 功率以发热的形式消耗在电阻上。届有级调速，机械特性较软。1.2.4定子调压调速方法当改变电动机的定子电压时，可以得到一组不同的机械特性曲线，从而获得不同转 速。由于电动机的转矩与电压平方成正比，因此最大转矩下降很多，其调速范围较小， 使一般笼型电动机难以应用。为了扩大调速范围，调压调速应采用转子电阻值大的笼型 电动机，如专供调压调速用的力矩电动机，或者在绕线式电动机上申联频敏电阻。为了 扩大稳定运行范围，当调速在 2: 1以上的场合应采用反馈控制以达到自动调节转速目 的。调压调速的主要装置是一个能提供电压变化的电源，目前常用的调压方
14、式有申联饱 和电抗器、自耦变压器以及晶闸管调压等几种。晶闸管调压方式为最佳。其特点为：1. 调压调速线路简单，易实现自动控制；2. 调压过程中转差功率以发热形式消耗在转子电阻中，效率较低。3. 调压调速一般适用于100KW以下的生产机械。1.2.5电磁调速电动机调速方法电磁调速电动机由笼型电动机、电磁转差离合器和直流励磁电源（控制器）三部分 组成。直流励磁电源功率较小，通常由单相半波或全波晶闸管整流器组成，改变晶闸管 的导通角，可以改变励磁电流的大小。电磁转差离合器由电枢、磁极和励磁绕组三部分组成。电枢和后者没有机械联系， 都能自由转动。电枢与电动机转子同轴联接称主动部分，由电动机带动；磁极用
15、联轴节 与负载轴对接称从动部分。当电枢与磁极均为静止时，如励磁绕组通以直流，则沿气隙 圆周表面将形成若十对 N、S极性交替的磁极，其磁通经过电枢。当电枢随拖动电动机 旋转时，由于电枢与磁极问相对运动，因而使电枢感应产生涡流，此涡流与磁通相互作 用产生转矩，带动有磁极的转子按同一方向旋转，但其转速恒低于电枢的转速N1,这是 一种转差调速方式，变动转差离合器的直流励磁电流，便可改变离合器的输出转矩和转 速。电磁调速电动机的调速特点：1. 装置结构及控制线路简单、运行可靠、维修方便；2. 调速平滑、无级调速；3. 对电网无谐影响；4. 速度失大、效率低。本方法适用于中、小功率，要求平滑动、短时低速运行的生产机械。1.2.6液力耦合器调速方法液力耦合器是一种液力传动装置，一般由泵轮和涡轮组成，它们统称工作轮，放在 密封壳体中。壳中充入一定量的工作液体，当泵轮在原动机带动下旋转时，处于其中的 液体受叶片推动而旋转，在离心力作用下沿着泵轮外环进入涡轮时，就在同一转向上给
