礦井提升機變頻器的選型

㈠ 變頻器如何選型

通用變頻器選型、安裝、測量與接線規范

㈡ 變頻器如何選型

先看電機的額定功率和額定電流，再看是不是恆轉矩還是變轉矩負載，另外你用的是多專少伏的電壓屬輸入到變頻器。其他的看看通信或者是要不要四象限或者二象限等。品牌的話國產的也不錯，變頻器技術現在很成熟了，沒必要買國外那麼貴的東西。

㈢ 礦井提升機1000kw/6kⅤ的，選變頻器是1000/6kv還是1250/kv的好

最好是放大一檔，建議選用1250kw的。

㈣ 國產煤礦用（煤礦）變頻器都有哪些

選三晶變頻器S350系列重載型就可以

三晶變頻器在煤礦提升機上的應用

礦井提升機是煤礦、鐵礦、有色金屬礦生產過程中的重要設備。提升機的安全、可靠運行，直接關繫到企業的生產狀況和經濟效益。本文介紹的是煤礦斜井絞車提升機採用SAJ-8000Z(132kw)變頻器進行改造的實例及所取得的節能等效益。

引言

礦井提升機是煤礦、鐵礦、有色金屬礦生產過程中的重要設備。提升機的安全、可靠運行，直接關繫到企業的生產狀況和經濟效益。煤礦井下採煤，採好的煤通過斜井用提升機將煤車拖到地面上來。煤車廂與火車的運貨車廂類似，只不過高度和體積小一些。在井口有一絞車提升機，由電機經減速器帶動捲筒旋轉，鋼絲繩在捲筒上纏繞數周掛上一列煤車車廂，在電機的驅動下將裝滿煤的列車從斜井拖上來或放下去。這種拖動系統要求電機頻繁的正、反轉起動，減速制動，而且電機的轉速按一定規律變化。斜井提升機的機械結構示意圖如圖1所示。斜井提升機的動力由繞線式電機提供，採用轉子串電阻調速。提升機的基本參數是:電機功率55kW，捲筒直徑Φ1200mm，減速器減速比24:1，最高運行速度2.5m/s，鋼絲繩長度為120m。

圖1提升機捲筒機械傳動系統結構示意圖

目前，大多數中、小型礦井採用斜井絞車提升，傳統斜井提升機普遍採用交流繞線式電機串電阻調速系統，電阻的投切用繼電器—交流接觸器控制。這種控制系統由於調速過程中交流接觸器動作頻繁，設備運行的時間較長，交流接觸器主觸頭易氧化，引發設備故障。另外，提升機在減速和爬行階段的速度控制性能較差，經常會造成停車位置不準確。提升機頻繁的起動﹑調速和制動，在轉子外電路所串電阻的上產生相當大的功耗。這種交流繞線式電機串電阻調速系統屬於有級調速，調速的平滑性差;低速時機械特性較軟，靜差率較大;電阻上消耗的轉差功率大，節能較差;起動過程和調速換擋過程中電流沖擊大;中高速運行震動大，安全性較差。

改造方案

為克服傳統交流繞線式電機串電阻調速系統的缺點，採用變頻調速技術改造提升機，可以實現全頻率(0～50Hz)范圍內的恆轉矩控制。對再生能量的處理，可採用價格低廉的能耗制動方案或節能更加顯著的回饋制動方案。為安全性考慮，液壓機械制動需要保留，並在設計過程中對液壓機械制動和變頻器的制動加以整合。礦井提升機變頻調速方案如圖2所示。

圖2礦井提升機變頻調速方案

考慮到繞線式電動機比鼠籠式電動機的力矩大，且過載能力強，所以仍用原來的4極55kW繞線式電機，在用變頻器驅動時需將轉子三根引出線短接。提升機在運行過程中，井下和井口必須用信號進行聯絡，信號未經確認，提升機不能運行。為顯示運行時車廂的位置，使用E6C3-CS5C40P旋轉編碼器，即電機旋轉1圈旋轉編碼器產生40個脈沖，這樣每兩個脈沖對應車廂走過的距離為1200×π/(24×40)=3.927，約為3.9mm。則與實際距離的誤差值為4-3.9=0.027mm，捲筒運行一圈誤差為0.027×40×24=25.29mm，已知鋼絲繩長度為120m，如果兩個脈沖對應車廂走過的距離用近似值3.9mm計算，120m全程誤差為25.92×120000/1200π≈825mm。再考慮到實際檢測過程中有一個脈沖的誤差，則最大的誤差在821mm～829mm之間，對於數十米長的車廂來說誤差范圍不到1m，精度足夠。因此，用計數器實時統計旋轉編碼器發出的脈沖個數，則可計算出車廂的位置並用顯示器顯示。另外一個問題是計數過程中有無累計誤差存在？實際檢測時，在一個提升過程開始前，首先將計數器復位，第一個重車廂經過某個位置時，打開計數器計數，車廂在斜井中的位置以此點為基準計算，沒有累計誤差。在操作台上，用8英寸觸摸屏顯示交流電壓和電機工作電流以及車廂的位置。

方案實施

斜井提升負載是典型的摩檫性負載，即恆轉矩特性負載。重車上行時，電機的電磁轉矩必須克服負載阻轉矩，起動時還要克服一定的靜摩檫力矩，電機處於電動工作狀態，且工作於第一象限。在重車減速時，雖然重車在斜井面上有一向下的分力，但重車的減速時間較短，電機仍會處於再生狀態，工作於第二象限。當列重車上行時，電機處於反向電動狀態，工作在第三象限和第四象限。另外，有占總運行時間10%的時間單獨運送工具或器材到井下時，電機純粹處於第二或第四象限，此時電機長時間處於再生發電狀態，需要進行有效的制動。用能耗制動方式必將消耗大量的電能;用回饋制動方式，可節省這部分電能。但是，回饋制動單元的價格較高，考慮到單獨運送工具或器材到井下僅占總運行時間的10%，為此選用價格低廉的能耗制動單元加能耗電阻的制動方案。

提升機的負載特性為恆轉矩位能負載，起動力矩較大，選用變頻器時適當地留有餘量，因此，三晶132kW變頻器。由於提升機電機絕大部分時間都處於電動狀態，僅在少數時間有再生能量產生，變頻器接入一制動單元和制動電阻，就可以滿足重車下行時的再生制動，實現平穩的下行。井口還有一個液壓機械制動器，類似電磁抱閘，此制動器用於重車靜止時的制動，特別是重車停在斜井的斜坡上，必須有液壓機械制動器制動。液壓機械制動器受PLC和變頻器共同控制，機械制動是否制動受變頻器頻率到達埠的控制，起動時當變頻器的輸出頻率達到設定值，例如0.2Hz，變頻器A、B埠輸出信號，表示電機轉矩已足夠大，打開液壓機械制動器，重車可上行;減速過程中，當變頻器的頻率下降到0.2Hz時，表示電機轉矩已較小，液壓機械制動器制動停車。緊急情況時，按下緊急停車按鈕，變頻器能耗制動和液壓機械制動器同時起作用，使提升機在盡量短的時間內停車。

提升機傳統的操作方式為，操作工人坐在煤礦井口操作台前，手握操縱桿控制電機正、反轉共三擋速度。為適應操作工人這種操作方式，變頻器採用無級（無檔位）調速。變頻調速原理圖如圖3所示。

圖3變頻調速原理圖

節電率與投資回報分析

某鐵底礦使用的煤礦提升機,原採用132KW三相非同步電動機,轉子串電阻調速,用交流接觸器進行速度切換,由於功率比較大,所以啟動換檔時沖擊電流大,中高速運行不平穩,大量的電能消耗在轉子電阻上,告成能源的極大浪費。同時，工人的操作環境也極惡劣，急需進行改造。

由於變頻器具有軟啟動、大范圍內平滑調速、節能效果顯著等優點，因此我礦經過多方考察，決定採用廣州三晶電氣有限公司生產的系列變頻器對絞車系統進行變頻改造，經過幾個月的運行，證明改造的效果比較理想，主要表現在：

1、實現了啟動時的軟啟動、軟停車，減輕了對電網的沖擊。

2、變頻器的頻率連續調節，使調速更加方便、可靠，運行更平穩。

3、使用變頻器後省去原先的換檔接觸器及調速電阻，即節省了維修費用，又減少了停機維修時間，從而提高了產量。同時改善了惡劣操作環境，使工人避免在夏季調速電阻發熱告成的高溫條件下工作。

4、在低速時節能效果十分明顯。礦井深300多米，測量時用4/50的電度表，在相同耗電量的情況下，用工頻可拉17勾，而使用變頻可拉26勾，即變頻比工頻多拉9勾。經估算節電率約為20%。由於使用了變頻器，設備基本上是滿載運行。即使我們採用保守演算法，把132KW的電機功率折扣為120KW，每天只使用20小時，每年工作360天，一年節電仍高達30.24萬度（120*0.35*20*360=302400度)。若以每度電0.5元計算(當地電價0.6元),則每年可節電費15萬多元(302400*0.5=151200元)。

結束語

繞線式電機轉子串電阻調速，電阻上消耗大量的轉差功率，速度越低，消耗的轉差功率越大。使用變頻調速，是一種不耗能的高效的調速方式。提升機絕大部分時間都處在電動狀態，節能十分顯著，經測算節能20%以上，取得了很好的經濟效益。另外，提升機變頻調速使系統運行的穩定性和安全性得到大大的提高，減少了運行故障和停工工時，節省了人力和物力，提高了運煤能力，間接的經濟效益也很可觀。

㈤ 變頻器的正確選型

變頻器的選用,應按照被控對象的類型、調速范圍、靜態速度精度、啟動轉矩等來考慮,使之在滿足工藝和生產要求的同時,既好用,又經濟。

1.變頻器及被控制的電機

(1)電機的極數。一般電機極數以不多於4極為宜,否則變頻器容量就要適當加大。

(2)轉矩特性、臨界轉矩、加速轉矩。在同等電機功率情況下,相對於高過載轉矩模式,變頻器規格可以降格選齲。

(3)電磁兼容性。為減少主電源|穩壓器干擾,在中間電路或變頻器輸入電路中增加電抗器,或安裝前置隔離變壓器。一般當電機與變頻器距離超過50m時,應在它們中間串入電抗器、濾波器或採用屏蔽防護電纜。

2.變頻器箱體結構的選用

變頻器的箱體結構要與條件相適應,必須考慮溫度、濕度、粉塵、酸鹼度、腐蝕性氣體等因素。有下列幾種常見結構:

(1)敞開型IP00型。本身無機箱,可裝在電控箱內或電氣室內的屏、盤、架上,尤其適於多台變頻器集中使用時選用,但環境條件要求較高。

(2)封閉型IP20型。適於一般用途,可有少量粉塵或少許溫度、濕度的場合。

(3)密封型IP45型。適於工業現場條件較差的環境。

(4)密閉型IP65型。適於環境條件差,有水、灰塵及一定腐蝕性氣體的場合。

3.變頻器功率的選用

變頻器負載率β與效率η的關系曲線見圖1。由圖1可見:當β=50%時,η=94%;當β=100%時,η=96%。雖然β增一倍,η變化僅2%,但對中大功率(幾百千瓦至幾千千瓦)電動機而言亦是可觀的。系統效率等於變頻器效率與電動機效率的乘積。從效率角度出發,在選用變頻器功率時,要注意以下幾點。

(1)變頻器功率與電動機功率相當時為最合適,以利於變頻器在高效率狀態下運轉。

(2)在變頻器的功率分級與電動機功率分級不相同時,則變頻器的功率要盡可能接近電動機的功率,並且應略大於電動機的功率。

(3)當電動機屬頻繁啟動、制動工作或處於重載啟動且較頻繁時,可選取大一級的變頻器,以利於變頻器長期、安全地運行。

(4)經測試,電動機實際功率確實有富餘,可以考慮選用功率小於電動機功率的變頻器,但要注意瞬時峰值電流是否會造成過電流保護動作。

(5)當變頻器與電動機功率不相同時,則必須相應調整節能程序的設置,以利於達到較高的節能效果。

4.變頻器容量的確定

合理的容量選擇本身就是一種節能降耗措施。根據現有資料和經驗,比較簡便的方法有三種。

(1)電機實際功率確定法。首先測定電機的實際功率,以此來選用變頻器的容量。

(2)公式法。設安全系數取1.05,則變頻器的容量pb為:

pb=1.05pm/hm×cosφ,kW

式中pm———電機負載,kW

hm———電機功率,kW

計算出pb後,按變頻器產品目錄選具體規格。

當一台變頻器用於多台電機時,至少要考慮一台電動機啟動電流的影響,以避免變頻器過流跳閘。

③電機額定電流法。變頻器容量選定過程,實際上是一個變頻器與電機的最佳匹配過程,最常見、也較安全的是使變頻器的容量大於或等於電機的額定功率,但實際匹配中要考慮電機的實際功率與額定功率相差多少,通常都是設備所選能力偏大,而實際需要的能力小,因此按電機的實際功率選擇變頻器是合理的,避免選用的變頻器過大,使投資增大。對於輕負載類,變頻器電流一般應按1.1In(In為電動機額定電流)來選擇,或按廠家在產品中標明的與變頻器的輸出功率額定值相配套的最大電機功率來選擇。

5.主電源

(1)電源電壓及波動。應特別注意與變頻器低電壓保護整定值相適應(出廠時一般設定為0.8～0.9Un),因為在實際使用中,電網電壓偏低的可能性較大。

(2)主電源頻率波動和諧波干擾。這方面的干擾會增加變頻器系統的熱損耗,導致雜訊增加,輸出降低。

(3)變頻器和電機在工作時,自身的功率消耗。在進行系統主電源供電設計時,兩者的功率消耗因素都應考慮進去。

二、變頻器應用中的抗干擾措施

變頻器在應用中的干擾主要表現為:高次諧波、雜訊與振動、負載匹配、發熱等問題。這些干擾是不可避免的,因為變頻器的輸入部分為整流電路,輸出部分為逆變電路,它們都是由起開關作用的非線性元件組成的,而在開斷電路的過程中,都要產生高次諧波,從而使其輸入電源和輸出的電壓波形和電流波形產生畸變。下面針對諧波問題進行分析並提出相應措施。

容量較小的變頻器,高次諧波的影響較校但容量較大或數量較多時,就必須處理由高次諧波電流引起的高次諧波干擾,否則將影響到設備和檢測元件,嚴重時可能使這些設備誤動作。根據英國的ACE報告,各種對象對高次諧波的敏感程度如下:電動機在10%～20%以下無影響;儀器|儀表電壓畸變10%,電流畸變10%,誤差在1%以下;電子開關超過10%會產生誤動作;計算機超過5%會出錯。鑒於以上情況,在工業現場中,必須採取措施降低干擾,把干擾抑制在允許的范圍內。

1.切斷干擾傳播途徑

(1)干擾的傳播常通過共用的接地線傳播。將動力線的接地與控制線的接地分開是切斷這一途徑的根本方法,即將動力裝置的接地端子接到地線上,將控制裝置的接地端子接到該裝置盤的金屬外殼上。

(2)信號線靠近有干擾源的導線時,干擾會被誘導到信號線上,使信號受到干擾,布線分離對消除這種干擾行之有效。實際工程中需把高壓電纜、動力電纜、控制電纜常常與儀表電纜、計算機電纜分開布線,分走不同的橋架。變頻器的控制線也最好與其主迴路線路以垂直的方式布線。

2.抑制高次諧波

(1)在變頻器前側安裝線路電抗器,可抑制電源側過電壓,並降低變頻器產生的電流畸變,避免使主電源受到嚴重干擾。

該方案價格便宜,但限制諧波的效率有限,且電抗太大時會產生無法接受的電壓降損失。

(2)在變頻器前加裝LC無源濾波器,濾掉高次諧波,通常濾掉5次和7次諧波,但該方法完全取決於電源和負載,靈活性。

(3)設置專用濾波器用來檢測變頻器和相位,並產生一個與諧波電流的幅值相同且相位正好相反的電流,通到變頻器中,從而可以有效地吸收諧波電流。

(4)當設備的附近環境受到電磁干擾時,應裝設抗射頻干擾濾波器,可減少主電源的傳導發射,且要採取措施屏蔽電機電纜。

(5)當電機電纜長度大於50m或80m(非屏蔽)時,為了防止電機啟動時的瞬時過電壓,減少電機對地的泄漏電流和雜訊,保護電動機,在變頻器與電機之間安裝電抗器。

(6)增加變頻器供電電源內阻抗。通常電源設備的內阻抗可以起到緩沖變頻器直流濾波電容的無功功率的作用,內阻抗越大,諧波含量越小,這種內阻抗就是變壓器的短路阻抗。因此選擇變頻器供電電源時,最好選擇短路阻抗大的變壓器。

(7)採用變壓器多相運行。通用變頻器為六脈波整流器,因此產生的諧波較大。如果採用變壓器多相運行,使相位角互差30°,如Y-Δ、Δ-Δ組合的變壓器構成12脈波的效果,可減小低次諧波電流,很好的抑制諧波。

SAJ S350高性能矢量變頻器

1、低頻力矩大、輸出平穩

2、高性能矢量控制

3、轉矩動態響應快、穩速精度高

4、減速停車速度快

5、抗干擾能力強

三晶S350系列是新一代高性能矢量變頻器，有如下特點：

■採用最新高速電機控制專用晶元DSP，確保矢量控制快速響應

■硬體電路模塊化設計，確保電路穩定高效運行

■外觀設計結合歐洲汽車設計理念，線條流暢，外形美觀

■結構採用獨立風道設計，風扇可自由拆卸，散熱性好

■無PG矢量控制、有PG矢量控制、轉矩控制、V/F控制均可選擇

■強大的輸入輸出多功能可編程端子，調速脈沖輸入，兩路模擬量輸出

■獨特的「挖土機」自適應控制特性，對運行期間電機轉矩上限自動限制，有效抑制過流頻繁跳閘

■寬電壓輸入，輸出電壓自動穩壓（AVR），瞬間掉電不停機，適應能力更強

■內置先進的PID演算法，響應快、適應性強、調試簡單；16段速控制，簡易PLC實現定時、定速、定向等多功能邏輯控制，多種靈活的控制方式以滿足各種不同復雜工況要求

■內置國際標準的MODBUS RTU ASCII通訊協議，用戶可通過PC/PLC控制上位機等實現變頻器485通訊組網集中控制

㈥ 變頻器選型

他們說的通用型該是V/F控制型的，V/F控制和矢量控制說的是變頻器的兩種完全不用的軟體回控制方答式。
矢量控制的變頻器性能好、精度高，但價格也比V/F控制的要貴很多。一般來說，用在有高精度的速度控制要求才用矢量控制型的。在一般的應用場合，如：節能用或普通的調速用只要V/F型的就可以了，V/F的用來做節能效果是最好的，而且便宜又實用。
別去買鬼子的變頻器，最討厭就是小鬼子了，照你這個對變頻器的認識水平去買他們的變頻器不知要吃多少虧。國產也有很多做的很優秀的變頻器廠家。

㈦ 提升機上210kw電機配多大變頻器

提升機的話估計要用到重載情況,要比210KW還要高一檔才更穩當,並且大功率的話最好用進口品牌性能會更穩定,希望能幫到你

㈧ 礦井提升設備選型設計

現在煤礦都快關閉了，改其他設計比較好！

㈨ 變頻器的選型需要知道哪些參數

要看是矢量型的還是通用型的，要看你的負載是風機還是水泵，還是電機。再就是看電機的額定功率是多大的。要是不明白的，歡迎咨詢「杭州利億達科技有限公司易永前」

㈩ 礦井提升機可以直接用變頻器嗎

可以但是建議用變頻電機就是把電機換了 如果電機不換用不到2-3電機就壞了 不是變頻電機用變頻就會導致發熱 時間長了就會燒毀線圈