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合康变频双机拖动成功投运淮北桃园矿

浏览次数: 日期:2009-7-6 14:52:14

一、概述 

淮北矿业集团桃园煤矿,座落在安徽省宿州市南郊,南傍蚌埠市,北邻淮北市、徐州市。淮北矿业(集团)有限责任公司桃园煤矿,是国家“八五”期间重点建设的大型矿井,设计年产量90万吨,矿井服务年限96年。矿井资源丰富,可采储量1.2亿吨,煤层赋存稳定,地质构造简单,煤质优良。自1995年11月15日矿井竣工投产以来,桃园人以改革为动力,以市场为导向,以经济效益为中心,以创建“双文明”矿井为目标,大力培育和弘扬“艰苦创业、从严治矿、团结奋进、勇争一流”的企业精神,坚持以人为本,深化内部改革,强化经营管理,大力发展机械化,不断提高矿井文明程度,在投产的当年,即全面实现了“当年投产,当年达产、当年扭亏为盈、当年建成部级质量标准化矿井”的奋斗目标。投产几年来,煤炭产量始终保持在100万吨水平,经济效益连年攀升。先后荣获原煤炭部“质量标准化矿井”、安徽省“百家最佳经济效益企业”等荣誉称号。

桃园煤矿主井提升系统采用落后的转子串电阻的调速方式,此调速方式效率低、调速精度低、稳定性低、耗能大,为响应国家发改委节能减排的号召,矿方决定于10月中旬对主井进行变频改造,采用北京合康亿盛变频科技股份有限公司自主研发生产的HIVERT系列第四代矢量控制能量回馈型高压变频器,即采用一套6kV/1800kW的变频器拖动两套800kW 的电机,再经由一套减速机拖动一套滚筒。

 

 

 

二、工况

 

 

l现场工况:主井,竖井,标准提升量是12吨,最大14吨。

l井深:606米。最大提升速度是8.6米/秒。单勾的提升时间在110秒。

l主电机两台,双机拖动。单水平提升。

l电机类型:异步绕线式,额定电压:6 kV,额定电流110 A,额定转速:370 rpm,额定功率:800 kW×2,电机极数:16极。功率因数:0.8

l提升机电控系统厂家:焦作华飞

l调速方式:转子串电阻

 

三、改造方案

保留原有的电控设备,更改主控台PLC的部分程序,使之能够满足新、原先两套系统互为备用的运行模式。

现场增加一套6kV的双路供电的高压开关柜,为变频器提供电源;一套1800kW/6kV的高压变频器,采用一拖二的连接方式,并在电机轴端和减速机轴端分别安装两个高精度编码器;同时增加两面手动工频、变频切换柜,用于新、老系统的切换。

正常情况下,提升机通过变频系统运行。在变频系统故障或停机检修的时候,通过操作主控台和切换柜,切换到串电阻系统运行。待变频系统恢复正常后再切换到变频运行,整套切换操作十分简单。

 

四、改造注意事项

1,由于现场的电动机是老式的油瓦式轴承,故安装编码器的时候比较不便,必须要设计油封式的连接件。而这需要的机加工精度非常高,需要提前加工好,以免延误改造工期。

2,由于现场采用的是双机拖动的形式,故需要为两台电机分别装一个编码器(一用一备,正常运行中只使用其中一个编码器)。

3,电机轴端的编码器效果不好:电机在加速阶段会报过流故障。经检查发现,原来是编码器的软连接松了。拿改锥紧上后,变频器运转就正常了。

4,由于需要进行单台电动机的空载测试,所以必须事先把其中一台电机与减速机的联轴器拆开。待空载测试完成后,再原样装回。联轴器的拆装比较费时,应留足时间。

 

五、改造后的成果 

1,新系统仍用原操作台操作,自动化程度高,操作简单,主令手把和制动手把在提升机运行中基本不动,降低司机劳动强度和操作难度,运行平稳无震动,噪音低。

2,启动转矩大,爬行区有劲儿,加减速快速平稳,全速运行时速度平稳。启动和加减速阶段基本不存在机械冲击,极大的延长了设备的使用寿命。

3,缩短提升时间,提高产量。老系统一勾的提升时间约为110s,新系统一勾的提升时间约为105s,时间效率得到明显提高。

4,再生制动,能量回馈,节约电能,降低吨煤电耗。

5,闸瓦磨损小,输入输出谐波含量低,对电网无污染,对周边设备无干扰。维护量小。

  

六、结束语

截止到发稿,该高压变频器调速系统已经稳定运行近两个月。合康变频器首次在双机拖动的提升机上运行,取得圆满成功,再次证明了合康在高压传动领域上的雄厚技术实力。

HIVERT系列高压变频器极大地提高了主井提升系统的安全性和可靠性,确保了主井提升机的高质量运行,实现了高转矩、高精度、宽调速范围驱动,运行过程平稳,无级调速,乘坐舒适;低速输出转矩大,过载能力强,保护功能齐全,可靠性高,故障率低,维护方便,节能降耗。直接利用原有电动机,不需要增加谐波抑制及无功补偿装置,其技术水平达到国际先进水平,创造了非常可观的经济效益及社会效益,深受领导和广大职工的好评。


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