Цифровая система регулирования частоты переменного тока для шахтных подъёмных машин (высоковольтная)

Обзор продукта

Частотное регулирование скорости — это новая автоматизированная технология, разработанная в последние годы. Она позволяет осуществлять бесступенчатое регулирование скорости асинхронных электродвигателей в широком диапазоне за счёт изменения частоты управляемого объекта. Наша компания применяет эту технологию на шахтном подъёмном оборудовании.

Цифровая система регулирования частоты переменного тока для шахтных подъёмных машин (высоковольтная) состоит из шкафа ввода-вывода питания, шкафа преобразователя частоты, коммутационного шкафа, сетевой интеллектуальной панели управления, человеко-машинного интерфейса, энкодера, ПЛК-контроллера и других компонентов.

Способ обозначения моделей продукции

Назначение

Цифровая система регулирования частоты с переменным напряжением (высокого напряжения) предназначена для двигателей с номинальным напряжением 6 кВ и 10 кВ; она в основном применяется в наземных или подземных условиях, не требующих взрывозащиты. Данная система подходит для однотросовых канатных подъёмников (лебёдок) и многотросовых фрикционных подъёмников с приводом от переменно-частотного электродвигателя. Она может быть установлена на вновь монтируемые подъёмные установки (лебёдки), а также используется при модернизации старых электрических систем управления существующих подъёмных установок (лебёдок). Кроме того, система подходит для одноуровневых и многоуровневых подъёмов в основных шахтах, а также для одноуровневых и многоуровневых подъёмов во вспомогательных шахтах, включая однорядные и двухрядные клети.

Особенности

Система регулирования частоты с высоким напряжением и преобразователем частоты обладает функцией обратной передачи энергии (используется управление AFE); когда двигатель работает в режиме генерации, она способна возвращать электрическую энергию в электросеть.

Схема с частотным регулированием предполагает один преобразователь частоты, управляющий одним электродвигателем. Система частотного регулирования подключена к основной энергосистеме напряжением 6 кВ/10 кВ и предназначена для плавного регулирования скорости электродвигателя. Система частотного регулирования принимает управляющие сигналы от главной системы управления на месте и обеспечивает плавную регулировку скорости двигателя подъёмника. В случае неисправности высоковольтного преобразователя частоты возможен переход на работу двигателя в режиме промышленной частоты.

Основные функции защиты

(1) Используется две системы управления PLC, которые взаимно контролируют друг друга; одна система находится в режиме ожидания, что в полном смысле реализует функцию резервирования PLC. Реализована двухпроводная структура и разнообразие схем безопасности.

(2) Возможны такие функции безопасности, как защита от избыточного хода, защита от ослабления троса, защита от реверсивного вращения, защита от выхода из строя осевого энкодера, ограничение скорости на всём ходе, защита от сбоя глубинного индикатора, защита от чрезмерного или недостаточного давления масла в системе гидропривода тормоза, защита от срабатывания высоковольтного выключателя, защита от перегрузки главного двигателя, сохранение заданного направления и другие.

(3) Обладает функциями ручного, полусерийного, полностью автоматического управления, технического обслуживания, проверки каната и аварийного пуска.

(4) Реализация программного обеспечения для управления по заданному ходу с замкнутым контуром скорости, регулируемого по принципу ПИД-регулирования.

(5) Полностью цифровое управление электронными импульсными сигналами и ручное управление тормозом, одновременно с функцией блокировки нулевого положения.

(6) Используется модульная структура; в случае возникновения неисправности в схеме её можно быстро заменить.

(7) Неисправности в цепи безопасности и основных узлах управления предупреждаются с помощью звуковой сигнализации на 20 языках.

(8) Реализована самодиагностика системы управления, сигнализация, запоминание сигналов, а также соответствующее графическое и цифровое отображение.

(9) С взаимной блокировкой с системой сигнализации и операционной системой.

(10) Реализовать функцию управления гидравлической тормозной системой подъёмника, позволяющую осуществлять двухступенчатое торможение (включать вторую ступень торможения при подъёме груза, а при опускании груза и после замедления при подъёме — отключать вторую ступень торможения). Реализовать взаимосвязь с смазочной станцией.

(11) Реализация полноценных защитных функций обеспечивает две независимые системы защиты от таких опасностей, как превышение скорости на полном ходу, превышение скорости в замедленных участках на обоих концах шахты, а также перегрузка вверх и вниз. Одновременно система способна осуществлять мониторинг и защиту по заданной скорости, а также контроль износа тормозных колодок.

(12) Реализовать функции мониторинга и защиты с непрерывной огибающей скорости, а также поэтапного мониторинга скорости.

(13) Реализовать функцию цифрового маршрута и обеспечить отображение положения подъёмника в рамках цифрового маршрута.

(14) Резервная функция с безопасной цепью.

(15) Автоматическое управление регулируемым током затвора.

● Рабочий затвор управляется программным обеспечением ПЛК и безопасной цепью.

● В ручном режиме можно регулировать давление тормозной жидкости.

Возможна переключаемость между гидростанцией и смазочной станцией в двухсистемном режиме.

Технические параметры