變頻調(diào)速器在礦山中的應用論文范文-資料下載頁
2025-08-03 01:22本頁面
【正文】 。由圖可見，變頻調(diào)速法在各種風量調(diào)節(jié)方法中是最理想、最有效、最節(jié)能的調(diào)節(jié)方法。有關變頻調(diào)速技術在礦井通風機中的應用，現(xiàn)以某礦為例說明。該礦的礦井通風機都采用高壓電機傳動，有高壓同步電機和高壓異步電機兩大類。由于礦井通風機是礦山的耗電大戶，節(jié)電潛力很大，但它又是高壓電機傳動，實現(xiàn)變頻調(diào)速有一定困難。于是，該礦以老南風井的6kV，800kW同步電機傳動的礦井通風機為對象，研制開發(fā)了同步電機直接高壓變頻器。這是國內(nèi)第一臺同步電機直接高壓變頻器，該變頻器投入運行后，節(jié)電效果十分顯著。新南風井的礦井通風機采用6kV,880KW高壓異步電機傳動，高壓變頻器采用SIMOVERTMV型三電平高壓變頻器。于2002年9月投入運行，節(jié)電效果也是十分顯著的。下面分別簡要介紹這兩種高壓變頻器。（1）同步電機直接高壓變頻器同步電機高壓變頻器主要有兩類，即他控式變頻調(diào)速系統(tǒng)和自控式變頻調(diào)速系統(tǒng)。他控式變頻調(diào)速系統(tǒng)所用的變頻裝置是獨立的，其輸出頻率直接由速度給定信號決定，屬速度開環(huán)控制。自控式變頻調(diào)速系統(tǒng)可以使同步電機不存在失步和振蕩等問題，所以一般都采用自控式運行。這種同步電機直接高壓變頻調(diào)速裝置是采用交直交電流型變頻調(diào)速系統(tǒng)，屬自控式變頻調(diào)速系統(tǒng)，它由變頻器、同步電機、轉(zhuǎn)子位置檢測器以及控制系統(tǒng)組成。變頻器主電路采用晶閘管串聯(lián)組成的高壓閥串作為功率元件，它是利用同步電機的反電勢來關斷逆變器的晶閘管，它沒有強迫換流電路，因而主電路結構簡單。根據(jù)該生產(chǎn)的情況需要，把高壓變頻器按周期性的固定頻率運行，早班（8:00～16:00）變頻裝置運行在40Hz，中班（16:00～20:00）運行在35Hz，在20:00～21:00期間為放炮時間，變頻器運行于40Hz，21:00～1:00運行在35Hz，01:00～2:00期間為放炮時間，變頻器運行于40Hz，2:00～5:00井下作業(yè)人員很少運行于28Hz，5:00～6:00期間為放炮時間，變頻器運行于40Hz，6:00～8:00運行于28Hz。經(jīng)節(jié)能測試及能量平衡測試，以及該礦老南風井的實際記錄，在正常生產(chǎn)期間，節(jié)電率達42%。節(jié)假日時變頻器運行于28Hz，節(jié)電率達73%。，節(jié)能效果十分顯著。（2）異步電機三電平高壓變頻器在成功研制開發(fā)了老南風井同步電機直接高壓變頻器的基 礎上，根據(jù)深部開采的需要，對新南風井的礦井通風機進行改造，我院和有關單位合作，經(jīng)過論證，最終決定采用引進WOODS軸流式風機和SIMOVERTMV三電平高壓變頻器。該變頻器的原理圖如下圖所示。由圖中可見，6kV高壓電源經(jīng)三繞組降壓變壓器降壓，2組二次側(cè)繞組（接法△、Y），經(jīng)各自的6脈沖整流橋整流成直流，直流電壓為3240V，經(jīng)三電平逆變器變頻變壓，可輸出頻率可變的0～2300V的三相交流電壓。經(jīng)濾波器濾波后，再經(jīng)升壓變壓器升壓至6kV，供給6kV高壓電動機調(diào)速。 根據(jù)該礦目前的生產(chǎn)情況，高壓變頻器的運行情況是:白班和中班，高壓變頻器運行于40Hz，在夜班，由于井作業(yè)人員很少，高壓變頻器則運行于30Hz，在節(jié)假日，則運行于更低的頻率。據(jù)此，計算出節(jié)電效果，年平均節(jié)電為56%，節(jié)電效果顯著達到了原計劃的節(jié)電目標。第四章 總結與展望 內(nèi)容總結在煤礦上推廣應用變頻器節(jié)能是重要目的之一，如風機、空氣壓縮機。同時也有提高生產(chǎn)效率、降低維修工作量、提高產(chǎn)品質(zhì)量等目的，如電鏟、牙輪鉆機、礦井提升機等。實際應用表明，變頻器用于煤礦中，必將取得良好的運行效果和經(jīng)濟效益。我國是世界上的產(chǎn)煤大國，又是能源相對貧乏的國家之一，而且也是噸煤耗能較高的國家。而推廣使用變頻器在煤礦行業(yè)進行改造，節(jié)約能源的效果將是非?？捎^的，適應了國家建設節(jié)約型社會的潮流。 變頻器在煤礦中的應用展望我國是世界上的產(chǎn)煤大國，又是能源相對貧乏的國家之一，而且也是噸煤電耗比較高的國家。我們要創(chuàng)造出一條以低能耗實現(xiàn)現(xiàn)代化的新道路,節(jié)能降耗實為明智之舉。如果煤礦上需要調(diào)速的設備，多數(shù)能使用變頻調(diào)速裝置，節(jié)約能源的效果將是非?？捎^的。 由于煤礦環(huán)境的特殊性，在國內(nèi)，變頻器在煤礦上的應用寥寥無幾。但本人深信在熱心從事變頻器研究和應用的的專業(yè)人士的努力下，在市場經(jīng)濟的驅(qū)動下，適合煤礦環(huán)境使用的變頻器一定會有所規(guī)模的發(fā)展。 致謝參考文獻曾毅等著，《變頻調(diào)速控制系統(tǒng)的設計與維護》，山東科學技術出版社，1999年李虹著，《變頻調(diào)速在礦山節(jié)能中的應用》，變頻器世界,2003年8月馬建民、趙增玉著，《現(xiàn)代提升機數(shù)字控制系統(tǒng)》，中國礦業(yè)大學出版社，2002年8月《采礦手冊》， 冶金工業(yè)出版社,1991年6月禇祖同著，《交流調(diào)速中的變頻技術》，北京冶金工業(yè)出版社，
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