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1、煤矿井下交流变频绞车的应用与维护高崎山（鸡西矿业集团东海煤矿，黑龙江 鸡西 158175）摘要：鸡西矿业集团东海煤矿六采区对唐山开诚电器设备有限公司的移动式全数字四象限变频防爆绞车电控系统的应用及合理维护以便更好的服务煤矿生产。关键词：交流变频；调速；安装维护；一、 概述目前国内外通用变频技术，四象限变频技术， PLC 绞车电控技术已很成熟，应用已非常广泛。但防爆变频电控系统比较少，为适应矿井要求经实地考察选择唐山开诚电器设备有限公司的移动式全数字四象限变频防爆绞车电控系统。二、 技术特点1)、结构紧凑、体积小、移动方便、用于矿山井下可节省大量开拓费用。2)、安全防爆,适用于煤矿井下等含有煤尘
2、，瓦斯或其它易燃易爆气体的场所。3)、变频绞车是以全数字变频调速为基础,以矢量控制技术为核心，使异步电机的调速性能可以与直流电机相媲美。表现在低频转矩大、调速平滑、调速范围广、精度高、节能明显等。4)、采用双PLC控制系统,使斜井绞车的控制性能和安全性能更加完善可靠。5)、操作简单、运行安全稳定、故障率低、基本免维护。三、现场使用情况1）基础条件：东海矿六采区32#层绞车道原为55KW绞车，由于巷道不断延伸其55KW绞车不能满足其提升要求，故改扩建为JK-2.5绞车。2）现场情况：巷道状况比较破碎，因其峒室距风道较近峒室比较紧凑没有为电控设备留太多的空间。六采区32#层绞车运行参数及环境条件
3、型号 JK-2.5 主电机功率 315KW 额定电压 : 三相 AC660V 最大速度 4m /s 斜坡长度 750m 该绞车承担32#层井下物料、人员、设备的运输任务，负荷在 15 吨范围内无规律变化32#层绞车道坡有 5个片口，绞车启动停止频繁。3）唐山开诚电器设备有限公司的移动式全数字四象限变频防爆绞车电控系统，主要由输入电抗器、四象限变频器、控制器、操作台和光电编码器等四部分组成，唐山开诚电器设备有限公司防爆四象限变频器采用新型大功率SKIIP模块为主控器件，全数字化，以高可靠性、易操作、高性能为设计目标，采用先进的全数字无速度传感器矢量控制变频调速技术完成提升机的四象限运行，其主电路
4、由充电接触器，进线电抗器、充电电阻，平波电容组和6组SKIIP模块组成。由六个SKIIP模块组成二组三相桥式变流电路，其中一组为变频器输出逆变器，另一组为向电网发电反馈的逆变桥，其原理见下图。控制器由两块三菱的可编程控制器对对全部控制系统实行双线路保护，一块正常保护另一块对其进行监控。操作台上有速度、深度、提升米数等参数显示，其主令控制器和闸把控制器均采用可调电位器能够使速度调节的更加平稳。4）经济效益：占地面积小，其电抗器外形尺寸为11007601200（LWHmm）、四象限变频器为120010901280、控制器为1100710960、操作台为13509651150，在建造设备峒室时可以不
5、用单独建造电控峒室节省初期投资。节能效益好，实测绞车在正常负载运行时平均电流为180A，仅为电机的额定电流的50%左右，年节约电费在10万元以上。电机调速平稳性好，其频率在250HZ连续可调实现了无级调速。保护性能齐全可靠，两路PLC的保护信号采集分别取自电机转子轴和滚筒主轴上，PLC2与提升控制系统PLC1输出的位置信号和速度信号分别进行比较，当两者偏差过大时立即安全制动。四、现场的安装和维护1）在现场的安装过程中应尽量避免变频器输出电源和控制系统线路之间的交叉，以避免产生干扰出现不应有的故障。2）前级安装的馈电开关应选择抗干扰能力强的开关及摘出阻容吸收装置，不能选用带有摇控及电子集成保护的
6、开关，以免在变频器起动时才生非事故跳闸。3）电网电压应能保证在正常的波动范围之内，即高压应能保证在5%之内，不能过高以免击穿变频模块。4）正常维修时要定时检查电抗器及变频器的电源输入、输出的接线端子，以免过热烧毁，在潮湿峒室应及时更换变频器内的干燥剂，对继电器和接触器的接线端子也应定期检查，对轴编码器安装时应尽可能同心以免损坏。要保持总接地的可靠性以防止不良接地产生的干扰。五、总结通过上述说明绞车交流变频调速装置在新安装及老型电控系统改造都能得到较好的应用，其节能效果也是比较显著的，是煤矿提升电控系统发展的需要。作者简介：高崎山，男，黑龙江省鸡西矿业集团东海煤矿机电科技术员，助理工程师，电话：0467-2769497（办）
