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新風光防爆變頻器在刮板輸送機上的應用

發布時間:2023-03-24 作者:新風光


摘要:隨著煤礦機械化的發展,我國煤礦的綜采面現已大量采用刮板輸送機(刮板機)設備,刮板機的應用大大提高了煤礦開采效率,帶來極高的經濟價值。但在生產運行時刮板機斷鏈事故頻繁發生,嚴重制約了生產效率,經過調查分析,斷鏈原因是鏈條不能承受重載啟動的極大張力而發生強度失效。為此新風光研發的防爆變頻器,運用多電平變頻器技術,實現了輸送機平穩啟動,解決了刮板機斷鏈及重載啟動問題,提高了煤礦行業的經濟效益。

關鍵詞:煤礦  多電平   變頻器   刮板輸送機  功率平衡

1. 引言

刮板機是綜采工作面的關鍵設備,在煤炭生產過程中有無可替代的作用,它的工作情況直接影響井下的生產。工作面刮板輸送機主要用來與采煤機、液壓支架、順槽轉載機、破碎機和帶式輸送機配套而實現綜采工作面的落煤、裝煤、運煤、移溜和頂板支護等工序的機械化。刮板輸送機一般可作為采煤機和刨煤機運行的軌道和安裝基礎,以及液壓支架向前移動的支點。本文主要介紹新風光防爆變頻器在兗礦集團某煤礦現場的應用。

2. 刮板機的結構及工作原理

刮板輸送機的工作原理是將敞開的溜槽,作為煤炭、矸石或物料等的承受件,將刮板固定在鏈條上(組成刮板鏈),作為牽引構件。當機頭傳動部啟動后,帶動機頭軸上的鏈輪旋轉,使刮板鏈循環運行帶動物料沿著溜槽移動,直至到機頭部卸載。刮板鏈繞過鏈輪作無級閉合循環運行,完成物料的輸送。


圖片1.png

圖1 刮板機示意圖

3. 現場工況

現場應用環境惡劣,濕度較大、陰冷、而且粉塵非常多。電機距離變頻器大約1200m,現場工況如下:


圖片2.png


刮板機對變頻器技術要求:

實現刮板電機長距離驅動,避免燒電機事故;

優異的低頻轉矩特性,能實現重載啟動;

對過壓,過流,缺相,過載,過溫等問題具有保護功能;

啟動電流小,以減少對設備機械、供電系統的沖擊;

具有良好的過載能力及環境適應能力,運行可靠性高;

4. 方案設計與說明

圖片3.png

針對現場應用需求,選用3臺新風光新一代防爆變頻器,其中2臺驅動刮板機電機,另外1臺驅動轉載機電機,2臺刮板機驅動變頻器采用主從控制,保持兩臺電機的功率平衡。


圖片4.png


?全面的控制方式,兼容同步/異步電機驅動控制;

?優異的驅動性能,多機功率平衡同步運行;

?卓越的運行控制性能,低頻大轉矩平穩啟動;

?完善的電機自學習功能,易用性強;

?友好的操作界面,操作便捷;

5. 使用效能

 采用新風光新一代防爆變頻調速系統,實現了刮板機的重載啟動和電機的功率平衡,改善設備工藝,并提升效率和安全。

?替代CST、TTT、高低速等設備采用直接對輪聯接,簡化機械系統,提高設備機械效率和可靠性。

?解決刮板輸送機重載軟啟動,減少機械和電氣沖擊。 

?實現根據鏈條強度設置最大轉矩保護,減少斷鏈的發生。 

?設置轉矩下限保護值,實現斷鏈自動停機保護。 

?實現機頭機尾動態功率平衡。 

?具備低速檢修模式以及正反轉控制模式,便于刮板機的檢修和卡鏈的處理。

?可采用普通的單速電動機,相比雙速電機可節約動力電纜。


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