变频技术在煤矿带式输送机中的应用分析
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变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用【摘要】本文主要探讨了变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用。
首先介绍了背景和研究意义,明确了研究目的。
接着阐述了变频技术在煤矿井下带式输送机调速原理以及智能视频监控系统在煤矿中的应用情况。
然后分析了变频技术与智能视频调速的结合优势,并详细描述了煤矿井下带式输送机智能视频调速的实现方式和成本效益分析。
最后总结了变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用优势,探讨了未来发展趋势,并强调了研究工作的意义和贡献。
通过本文的研究,可以更好地提高煤矿生产效率、降低事故风险,并为煤矿行业的发展指明方向。
【关键词】变频技术、煤矿、带式输送机、智能视频、调速、监控系统、应用、优势、实现方式、成本效益、结论、发展趋势、意义、贡献1. 引言1.1 背景介绍目前,煤矿井下带式输送机的调速大多依靠人工操作,存在着操作不便、效率低下等问题。
而智能视频监控系统的应用,可以实时监测带式输送机的运行状态和煤矿工人的操作情况,为运行参数的调整提供参考依据。
结合变频技术和智能视频监控系统,实现带式输送机的智能视频调速,能够有效提高煤矿生产效率和安全性。
本文旨在探讨变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用,旨在为煤矿行业提供更加智能化、高效的生产方式。
1.2 研究意义本研究旨在探讨变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用,通过对现有技术的整合和创新,提出一种更加智能高效的调速方案,以实现煤矿输送机的智能化管理和运行优化。
这不仅可以为煤矿生产提供更加稳定、安全、高效的输送机系统,还可以为煤矿生产的现代化转型和智能化发展做出重要贡献。
本研究具有重要的理论和实践意义,对促进煤矿行业的发展具有积极作用。
1.3 研究目的研究目的是为了探讨变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用,并分析其在提高生产效率、降低运行成本、增强安全监控等方面的优势。
通过深入研究,我们旨在为煤矿行业提供更智能、高效的输送系统解决方案,促进行业的科技进步和发展。
变频技术在煤矿皮带机改造中的应用一、引言皮带输送机是煤矿中普遍使用的大型输送设备,在矿山生产中发挥着至关重要的作用。
由于它需要耗费大量的电能,因此在生产过程中电能消耗成为煤矿的一个突出问题,严重影响了煤矿的经济效益和可持续发展。
变频技术是一种可以有效解决这一问题的技术手段,而且其优点显而易见,已经越来越广泛地应用于煤矿中。
本文将分析变频技术在煤矿皮带机改造中的应用。
二、皮带机的工作原理皮带机是一种利用连续皮带作为运输机构,不断地将物料输送到指定的位置的设备。
皮带机通常由皮带支撑机架、输送辊、传动系统、制动系统和电气控制系统等部分组成。
皮带机的工作过程包括以下几个步骤:(1)电机启动:电气控制系统向驱动电机输送启动信号,使电机按规定的方向运转;(2)输送带启动:电动机通过传动系统带动输送辊转动,从而带动输送带运转;(3)物料输送:输送带将物料从起点输送到终点,中途还可能经过分段输送、卸料等过程;(4)带运停止:电气控制系统向驱动电机输送停止信号,使电机停止运转;输送带停止运转,物料停止输送。
三、变频技术在煤矿皮带机改造中的应用1. 变频技术的基本原理变频技术是一种将供电频率与电机转速匹配的技术。
通过控制电机转速可控制输送量大小,从而实现节能减排、优化运行的目的。
皮带机同样可以通过变频技术实现调速,控制其输送速度及运行,从而实现对输送量的控制。
此外,变频技术还可以实现瞬间起动、运行平稳、负载多普勒等特点,具有较高的经济效益和实用性。
2. 变频技术在皮带机控制系统中的应用在煤矿皮带机改造中,我们通常将变频器用于驱动电机的调速控制,实现对输送带速度的控制。
可直接在变频器上设置带速、带长、负载等参数,根据实际需要将输送带速率调整为适当的灵活量。
变频器还可通过多控制方式(如数字通信、模拟信号、各种按钮等)来实现对皮带机的操作。
此外,调速控制系统还配备了多种设备保护措施,如过流保护、电机过温、连续过载保护和流水保护等,有效提高了皮带机的安全性能和运行稳定性。
变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用随着科学技术的飞速发展和智能化程度的不断提升,变频技术逐渐地被广泛应用于各行各业中。
在煤矿行业中,带式输送机是一个非常重要的设备,主要用于煤矿井下的煤矿运输工作。
目前,随着煤炭加工工艺的改进以及现代化技术的应用,煤矿井下带式输送机需要更加智能化、自动化地进行控制和调节。
而变频技术恰恰可以实现这一目标。
为什么要在煤矿井下带式输送机中应用变频技术呢?主要原因有以下几个:1.提高煤矿安全生产水平。
传统的直流或交流电机不能够精准地调节输出功率,往往会发生过载、过热等异常情况,从而导致设备损坏或者运行不稳定,进而影响到煤矿的运输安全。
2.提高煤矿设备的能效。
随着环保意识的不断提升和能源价格的不断上涨,煤矿企业需要寻找一种更加节能、环保的能源利用方式。
而采用变频技术可以大幅提高设备的能效,降低能耗、节约成本。
3.提高煤矿生产效率。
变频技术可以非常精准地控制带式输送机的输出速度和功率,从而保证煤炭的运输效率,提高煤矿生产效率,加快煤炭的加工速度。
基于以上原因,变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用也变得尤为重要。
具体来说,变频技术的应用可以实现以下几个方面的优化:1.精准的输出功率控制。
通过变频器对电机输出电压、电流、频率进行控制,可以达到非常高精度的输出功率控制,从而确保输送机能够稳定运行。
2.多电机同步控制。
在煤矿井下输送过程中,常常需要同时驱动多个输送机电机。
传统的方法是采用多个变频器并行运行,但是容易出现精度误差。
采用专业的同步控制器可以很好地解决这个问题。
3.智能传感器技术。
智能传感器技术可以实时监测输送机的运行状态、负荷、温度等参数,以及设备的各种异常情况。
一旦出现异常,可以及时发出报警信号,避免安全事故的发生。
4.视频监控系统。
在煤矿井下环境极度复杂、危险系数较高,为此,安装视频监控系统可以及时监控输送机的运行状态,防止发生设备故障等问题。
煤矿井下带式输送机变频技术应用摘要:随着社会的发展,各行各业均在大踏步前进,这是社会发展的趋势,也是行业发展的优势。
因此,社会的发展推动了电力行业的提升,人们的对电力资源的需求不断增加,而电力资源的重要获取方式是煤炭发电。
煤碳作为不可再生资源,其随着电力资源的需求量增加而增大,面对与日俱增的煤碳能源需求量,必须采取各种方式做到节约煤炭资源的要求。
采用变频技术实现科学化管理,对提高工作效率,增加煤矿收益是有很大帮助的。
所以,煤碳运输采用变频技术是日后煤矿发展的必然趋势。
关键词:变频技术;带式输送机;重要性目前,我国许多大中小型企业都在持续增加,这对煤炭的需求量也越来越大。
煤炭产业的发展,必须顺应社会发展趋势,实现在运输方式上的不断创新。
煤炭运输过程中必须要实现高效运输,因此,变频技术在煤矿运输过程中不断应用是社会发展的必然趋势。
1变频技术的概述1.1变频技术的含义变频技术是指通过电流转换实现对电力能源的节约。
详细来说,当开展煤炭开采和运输时,可借助变频技术去自动增强电力,此时煤碳运输效力当显著改善。
另外,如果煤碳开采量较小,就可以减弱电力,实现节约电力能源。
由此可见,变频技术的使用对于煤炭的运输至关重要,其电能没有起到变化,但运输效率不断改善。
目前,变频技术不仅应用于工业生产,同时也应用到家用电器,居家生活中。
1.2变频技术的原理变频技术广泛应用于空调、冰箱等家用电器,对于节能省电有极大的好处。
而对于煤矿行业来说,变频技术的使用实现了电动机运转过程中速度自动调节的能力,从原始的对50赫兹的电频转换到了30-130HZ,将电源电压的适值降到142-270V之内,也就实现克服了由于电网电压不稳而出现的电器无法使用问题。
总之,变频技术是指通过改变交流电频来实现交流电控制的技术难题,值得推广。
2矿用输送机及其变频调速的特点2.1矿用输送机的特点在矿用输送机的使用过程中,有一种恒速负载,这种恒速负载的特点表现在多个层面。
变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用随着工业化进程的不断加速,煤矿生产作为能源供给的重要组成部分也越来越受到关注。
在煤矿生产中,带式输送机作为重要的物料输送设备,在矿井井下承担着重要的任务。
而变频技术的应用则为带式输送机的智能视频调速提供了新的可能性。
一、现状分析在传统的煤矿生产中,带式输送机的驱动方式一般采用电机直接联动的方式,输出功率始终保持在定值。
这种驱动方式在实际运行中存在着一些问题,如启动冲击大、运行能效低、维护成本高等。
为了解决这些问题,广大矿山企业开始研究新的传动方式,希望能够提高带式输送机的运行效率和可靠性。
二、变频技术在带式输送机中的应用随着变频技术的不断发展和成熟,越来越多的煤矿企业开始采用变频器对带式输送机进行驱动。
变频技术是指通过改变交流电源电压、频率等参数,来控制电机的转速和输出功率的一种先进技术。
在带式输送机中,通过安装变频器,可以实现对电机速度的精确控制,实现无级调速,提高了输送机的运行效率和稳定性。
三、变频技术在带式输送机中的优势1. 启动平稳:传统的电机直接联动方式存在启动冲击大的问题,而采用变频技术可以实现软启动,减少了对输送机和电网的冲击,延长了设备的使用寿命。
2. 节能减排:变频器可以根据实际负荷大小来控制电机的转速,避免了长期处于满载状态下的低效运行,降低了能耗和运转成本。
3. 提高稳定性:变频技术可以实现精确控制输送机的速度和功率输出,使输送机运行更加稳定和可靠。
4. 远程监控:采用变频技术的带式输送机可以实现远程监控和故障诊断,为设备的维护和管理提供了更加便捷的手段。
四、智能视频调速的应用在变频技术的基础上,智能视频调速技术进一步提升了输送机的运行智能化水平。
智能视频调速技术是指通过视频监控系统实时采集、分析输送机的运行状态,结合先进的控制算法,实现对输送机的智能调速和运行监控。
1. 实时监测:通过视频监控系统,可以实时监测带式输送机的运行状态,包括输送带的张紧情况、负荷情况、输送速度等参数。
变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用随着现代工业的发展,带式输送机已经成为了煤矿井下煤炭运输的主要方式。
带式输送机的稳定运行直接影响着煤炭生产的效率和安全。
为了提高带式输送机的运行效率和保障运行安全,煤矿井下智能视频调速技术得到了广泛应用。
这种技术的核心就是变频技术。
变频技术是一种能够控制电机转速的技术,通过调节电机转速的大小可以调节带式输送机的运行速度。
通常来说,变频技术可以提供一个稳定的电源频率,确保煤炭生产的稳定运行。
在带式输送机中,使用变频技术可以有效地解决只有两种速度而无法调节的问题,可以将带式输送机的转速调节到最优状态,增加煤炭产量,并且可以减少带式输送机的维护费用。
智能视频调速系统通过摄像头、计算机、变频器等设备,获取带式输送机的运行状态信息,并根据这些信息来实现带式输送机的智能调节。
当带式输送机运行过程中,监控系统实时地对其状态进行检测,如果带式输送机出现异常,智能系统会自动通过变频技术调整电机的转速,使带式输送机回到正常的运行状态,从而确保煤炭生产的稳定运行。
在煤矿井下的应用中,智能视频调速技术不仅可以增加带式输送机的运行效率,还可以减少发生事故的可能性。
由于煤矿井下的环境复杂,存在着火灾、瓦斯爆炸等安全隐患,如果带式输送机在运行过程中出现异常,可能会导致火灾、瓦斯爆炸等事故发生。
而智能视频调速系统采用的变频技术可以有效地避免因带式输送机运行不稳定而导致的事故发生,为煤炭生产的安全保驾护航。
综合来说,智能视频调速技术以变频技术为核心,可以有效地提高带式输送机的运行效率,减少维护费用,同时还可以保证煤炭生产的安全稳定。
在未来,随着科技的不断发展,智能视频调速技术将会得到更广泛的应用,为煤炭产业的发展做出更大的贡献。
变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用随着科技的不断发展,煤矿井下的输送系统也随之得到了广泛的改善和更新。
带式输送机作为煤矿井下常用的一种输送设备,其运行稳定、效率高,受到了广泛的应用。
在实际运行中,带式输送机的运行速度不仅需要随着煤矿工作面的工作状况进行调整,还需要随着煤炭产量的变化进行自适应调整。
而变频技术的应用,使得带式输送机的智能视频调速成为可能,大大提高了煤矿井下带式输送机的运行效率和安全性。
传统的带式输送机通常采用机械调速或者液压调速的方式,来实现输送机的速度调整。
但是这种方式通常需要人工干预,操作繁琐,而且精度不高,容易导致输送机运行过快或者过慢,影响煤矿生产的正常进行。
而采用变频技术以及智能视频调速,可以实现对带式输送机的精准控制,而且可以实现自动化运行,大大提高了运行效率和安全性。
变频技术的应用,可以通过调整输送机的电机转速,来实现输送机的速度调整。
这种方式不仅操作简便,而且精度高,可以实现带式输送机的平稳运行和精准调速。
变频技术还具有节能环保的特点,可以有效降低能耗,减少煤矿的生产成本。
而智能视频调速则可以通过实时监测带式输送机的运行状态,及时调整输送机的速度,以适应煤炭产量的变化和煤矿工作面的工作状况,实现煤矿井下带式输送机的智能化运行。
随着煤矿井下带式输送机智能视频调速技术的不断完善,将会为煤矿的安全生产和经济效益提供更多的保障。
通过智能视频调速,可以实现对输送机的远程监控和控制,及时发现设备故障,及时处理,保障了煤矿的生产安全。
而且通过实时调整输送机的速度,可以有效减少了煤矿井下的运输压力,提高了煤矿的生产效率,为煤矿的科学管理和可持续发展提供了重要的支持。
变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用随着科技的不断进步和应用,变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中起到了重要的作用。
变频技术是一种通过改变电机输入的频率来实现电机转速可调的技术,广泛应用于工业生产中的各个领域。
在煤矿井下,带式输送机是用于煤矿中矿石、废弃物等物品的输送设备,传统的带式输送机使用的是固定转速的电机驱动,无法根据实际需要灵活调节转速,从而导致能源浪费和生产效率低下。
而变频技术的应用,则可实现带式输送机的智能调速,提高生产效率和节能效果。
变频器作为变频技术的核心设备,能够控制和调节电机输出的频率和转速。
通过调节变频器的参数设置,可以根据实际需要精确地控制电机的转速,使带式输送机能够适应不同的生产要求。
变频器还可以实现起动和停止过程的平稳控制,减少了机械和传动系统的冲击,延长了设备的使用寿命。
采用变频技术的带式输送机还可以与智能视频监控系统相结合,实现对输送过程的智能管理和控制。
智能视频监控系统可以通过摄像头实时监测带式输送机的运行状态,如转速、负荷、温度等,并将数据传输到中央控制室进行分析处理。
通过分析和比较,智能视频监控系统可以判断出运行异常或故障,并及时发出报警,以便人员及时处理。
智能视频监控系统还可以实现对带式输送机的远程监控和远程控制,提高生产管理的智能化水平。
变频技术的应用还可以实现带式输送机的节能效果。
传统的固定转速电机在工作过程中会产生大量的能量浪费,而变频器可以通过调整电机的转速和负载匹配,有效地减少电能的消耗和热能的损失。
变频器还可以实现制动能量回馈和能量回收,将之前的浪费能量转化为电能供应给其他设备使用,从而提高整体能源利用效率。
变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用,不仅可以提高生产效率和节能效果,还能实现对输送过程的智能化管理和控制。
带有智能视频监控功能的变频器,将为煤矿井下的生产管理带来更多的便利和安全保障,是未来煤矿井下输送设备发展的重要方向之一。
变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用随着科技的不断发展,变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中发挥了越来越重要的作用。
传统的带式输送机调速方式效率低、响应速度慢,无法实现对输送机的精准控制,而采用变频技术可以实现对输送机的智能调速,提高了生产效率、节约了能源成本,同时提高了煤矿生产的安全性。
下面我们将从变频技术的应用原理、优势和煤矿井下带式输送机智能视频调速的实际应用案例来详细探讨这一话题。
一、变频技术的应用原理变频技术是指利用变频器对电机进行调速控制的技术。
传统的电机调速方式是通过改变电机的极数或者电源的频率来实现调速,但这种方式调速范围有限,并且效率低下。
而变频技术利用变频器对电源进行调控,可以实现对电机的精准调速,无级调速范围大,响应速度快,控制精度高。
在煤矿井下,带式输送机需要根据不同的工况进行精准调速,变频技术的应用可以有效满足这一需求。
1. 提高生产效率:带式输送机在煤矿井下承担着煤炭、矿石等物料的输送任务,需要根据生产需求进行精准调速。
传统的机械传动方式难以满足这一需求,而采用变频技术可以实现根据实际生产情况实时调整输送速度,提高了生产效率。
2. 节约能源成本:煤矿井下的输送机需要长时间运行,如果采用传统的调速方式会造成大量的能源浪费。
而采用变频技术可以根据实际需求调整电机的转速,避免了无用能耗,节约了能源成本。
3. 提高安全性:煤矿井下的环境复杂多变,传统的调速方式无法对电机进行精准控制,容易造成设备运行不稳定,从而增加了安全隐患。
而采用变频技术可以实现对电机的智能调速,保证了设备的稳定运行和安全性。
以某煤矿井下带式输送机智能视频调速系统为例,通过引入变频技术,实现了对输送机的智能调速和远程监控。
该系统采用了先进的变频器和 PLC 控制技术,实现了对输送机的精准调速,同时通过视频监控系统实时监测输送机的运行状况。
该系统的主要优点包括以下几点:1. 精准调速:系统采用变频器对输送机的电机进行控制,可以实现精准的调速,根据不同的工况进行实时调整,提高了生产效率。
变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用1. 引言1.1 煤矿井下带式输送机的重要性煤矿井下带式输送机作为煤矿运输系统中的关键设备,承担着煤炭的输送任务。
它通过输送煤炭,连接了各个作业面和地面设备,实现了煤炭的高效运输。
煤矿井下带式输送机的正常运行与煤矿生产的顺利进行密不可分,可以说是整个煤矿生产系统中的重要支撑。
煤矿井下带式输送机的运行稳定与否直接影响到煤矿井下作业人员的安全生产,同时也关系到煤炭企业的经济效益。
随着煤炭行业的发展和技术的进步,对煤矿井下带式输送机的要求也越来越高,需要不断提升其运行效率和安全性能。
因此,煤矿井下带式输送机的重要性不言而喻,需要引入先进的技术手段来提升其性能,实现智能化、自动化的运行。
变频技术作为一种高效节能的电力调速技术,在煤矿井下带式输送机中的应用将会为煤炭企业带来巨大的经济效益和安全保障。
1.2 变频技术在煤矿井下带式输送机中的作用变频技术可以实现带式输送机的精准调速。
在煤矿生产中,根据煤矿的产量和运行情况,带式输送机需要做出及时的调整,以保证煤炭的顺利运输。
传统的固定速度调节方式已经不能满足实际生产需求,而采用变频技术可以有效提高带式输送机的运行灵活性和稳定性,实现精准调速,提高生产效率。
变频技术可以降低能耗。
在过去的传统调速系统中,由于采用的是恒速运行方式,导致了能源的浪费。
而变频技术可以根据实际需求智能调整输送机的运行速度,避免空转和过载现象,从而降低能耗,达到节能减排的效果。
变频技术在煤矿井下带式输送机中的作用不可小觑,它不仅可以提高设备的运行效率和稳定性,还可以节约能源资源,实现可持续发展的目标。
随着科技的不断进步,相信变频技术在煤矿生产中将发挥越来越重要的作用。
2. 正文2.1 智能视频调速系统的基本原理智能视频调速系统的基本原理是基于图像处理技术和智能控制技术相结合的一种新型调速技术。
该系统通过摄像头将输送机工作区域的实时图像传输到智能控制系统中进行处理,分析当前的运行状态和负载情况,然后通过变频器实现对输送机电机的调速控制。
变频技术在煤矿带式输送机中的应用分析苗志刚(阳煤集团机电设备管理中心,山西 阳泉 045008)摘 要为实现带式输送机的稳定高效运转,降低运输成本,对带式输送机液压耦合器启动方式存在的不足及变频调速技术的优点进行了分析,通过对输送机的启动方案进行优化,采用主-从控制的变频调速方案,提高了矿井运输系统的自动化程度,节约了运输用电成本。
关键词变频器 主-从控制 带式输送机 应用分析中图分类号 TD63+4.1 文献标识码 A doi:10.3969/j.issn.1005-2801.2018.09.053Application Analysis of Frequency Conversion Technology in Coal Mine Belt ConveyorMiao Zhi-gang(Electromechanical Equipment Management Center, Yangquan Coal Mine Group,Shanxi Yangquan 045008)Abstract : In order to realize the stable and efficient operation of the belt conveyor and reduce the transportation cost, this paper analyzes the shortcomings of the starting mode of the hydraulic coupler of the belt conveyor and the advantages of the frequency conversion speed regulation technology. Through optimizing the starting scheme of the belt conveyor, the frequency conversion speed regulation scheme of the master-slave control is adopted to improve the mine transportation system. The degree of automation saves the cost of transporting electricity.Key words: frequency converter master-slave control belt conveyor application analysis收稿日期2018-03-23作者简介 苗志刚(1986-),男,汉族,山西朔州人,大学本科,毕业于山西煤炭管理干部学院矿山机电专业,助理工程师,研究方向:矿山机电。
1 带式输送机传统启动方式存在的不足(1)空载启动电流大带式输送机采用传统的液压耦合器进行启动时,不能先工频启动,因为工频启动时,存在的电流是带式输送机电机额定电流的3倍以上,此时,电机的机械应力由于受到较大电流造成的瞬时冲击影响瞬间增大,容易导致电机内部构件损坏,因此,应先空载启动。
其次,采用液压耦合器启动时,会对供电电网造成电压降低、电网谐波等影响,严重影响井下其他供电设备的运转。
(2)胶带强度要求高采用液压耦合器进行启动时,带式输送机的加载工作会在短时间内完成,在加载时,胶带短时间内承受的张力较大,如果胶带强度低,则容易断裂破坏,因此,必须采用强度高的胶带,避免胶带发生破坏。
(3)电机功率不平衡由于矿井原煤运输所采用的带式输送机运输距离长,运输量大,因此,带式输送机一般采取双电机驱动,所以,在工作过程中存在电动机功率不平衡的问题,而带式输送机采用液压耦合器启动方式不能长期有效解决这个问题。
2 变频启动优点分析变频器工作时,可以将直流电再次转换为交流电,此时的交流电虽然是单相或者三相电,但在电压及频率方面不同于电网输出的交流电,该不同在电机的运行曲线上表现为曲线平行下移,表明此时电动机的启动转矩较大,可以以小电流启动重载负荷。
因此,变频启动主要有以下几个优点:(1)实现带式输送机缓慢启动。
由于带式输送机的电机启动较慢,因此,带式输送机加载时间较长启动缓慢,且电机的缓慢启动或停止可以使胶带自身储存的能量得到有效释放,减轻带式输送机启动或停止时的张力,有效地保护胶带,避免其遭到破坏。
(2)对胶带强度要求低。
由于在1h 之内对变频器的启动时间进行调整,而可根据现场情况在5min 内对带式输送机的启动时间进行调整,使得输送机具有充分的启动时间,启动时的冲击力减小,从而不需要胶带具有很强的强度,节约了胶带成本,且对电机内的设备损坏相对减小,提高了电机的使用寿命。
(3)带式输送机采用变频方式启动时,可以采用一拖一的控制方式,实现电机转矩平衡,有效解决带式输送机双电机驱动功率不平衡的问题。
且在低频运转情况下,变频器输出的力矩可以是额定力矩的2倍,实现平稳的带式输送机重载启动。
(4)自动调速功能及节能。
变频系统在煤流传感器的作用下结合胶带的负载情况对输送机的运行速度进行自动调整,这个可以减轻胶带的磨损情况,延长其使用寿命。
且变频调速系统的变速功能是通过无极调速的交流传动系统实现,因此,在带式输送机空载的情况下,在额定带速内可以随意调整胶带运行速度,实现胶带机低速运转,在胶带低速运转条件下对胶带进行检修,可以节省时间,降低劳动强度。
由于煤矿实行三八制作业,每班开采的煤量不同,因此,带式输送机不同时间段内的运煤量会发生变化,如果运煤量小时,胶带仍然在高速运转,将消耗大量电能,不利于节能降耗。
因此,可以通过变频器结合胶带的负载情况对输送机的运行速度进行自动调整,节约电能。
3 常村煤矿胶带机变频调速方案分析常村煤矿运输原煤所使用的胶带输送采用双电机拖动,即驱动方式为双电机驱动,两台电机均安装在带式输送机机头处,其功率均为1400kW ,该带式输送机原来采用液力耦合器进行启动,带式输送机工作期间,多次出现胶带跑偏、断裂等情况,在用电成本增加的同时,检修成本也在增加。
因此,需要采用变频技术对胶带机的启动方式进行优化。
根据现场实际情况,对以下三种调速方案优缺点进行对比分析,确定最符合实际情况的调速方案。
方案一:一拖多方案,该方案适合电机功率小且电机数量为3台以下的情况,成本较低;方案二:主从控制方案,该方案适合电机数量少于3台情况,且每台电机的输出功率相同,控制系统简单;方案三:统一控制方案,该方案适合电机数量在3台以上的情况,且系统较为复杂。
为了能更好地控制带式输送机的负载平衡,根据常村煤矿现场实际情况对各方案的优缺点进行比较分析,确定采用方案二对常村煤矿带式输送机调速系统进行改造。
即一台为主控变频器,确定电机的输出转矩,另一台变频器受主变频器控制,与主控运行保持同步,主-从控制方案示意图如图1所示。
由图1可知:主控变频器同时控制该矿带式输送机所使用的两台电机的输出转矩,且控制1#电机的转速,而2#电机的转速则由从控变频器控制。
本次改造所使用的主控与从控变频器均具备报警逻辑信号输出及外部信号连锁控制两种功能,主控变频器不仅可以接收来自远程和内部的信号指令,可以接收从控变频器发出的指令,同样,从控变频器也可以接收内外部及主控的指令。
为将电机的转速精度控制在0.5%之内,两个变频器均采用速度传感器控制技术。
图1 主-从控制方案示意图4 结语改造后的实际应用情况表明,采用主-从变频控制方案后,不仅可以实现对输送机工况进行调节,提高了矿井运输系统的自动化程度,同时大大节约了运输用电成本,有利于实现矿井节资降耗的生产目标。
此外,变频调速技术的应用实现了胶带低速检修,节约了检修时间,降低了工人的劳动强度,减轻了胶带的磨损及启动对电机内部构件造成的损坏,值得进行推广应用。
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并对485现场总线与太网予以支持,确保无人值守状态下仍可正常工作。
2.2 综合自动化保护监控系统技术改造远方遥控进线断路器主要利用两套6kV 进线来实现,并且其操作回路能够减少或避免发生防跳闭锁现象,通过转换开关柜上的开关便可进行操作。
在6kV 开关柜上安装保护测控装置,为与设计要求相符,其遥信采入点与保护出口数量应充足。
防跳闭锁所用的操作回路主要由一套6kV 分段所提供,而开关的转换主要在开关柜上进行。
并且在6kV 开关柜上装有保护测控装置,其遥信采入点与保护出口数量应确保充足。
远方遥控馈线断路器这一功能主要依据两套6kV 电容器、两套6kV 变压器以及十套6kV 馈线来实现,其操作回路能够有效减少或避免防跳闭锁现象的发生,操作开关主要在开关柜上进行。
在6kV 开关柜上装有保护测控装置,其遥信采入点与保护出口数量应确保充足。
利用1套电压并列,且与电压互感器的6kV 工、且段进行并列装置的安装,在进行并列安装过程中,需关闭隔离开关接点和经分段断路器。
在微机后台处需进行各遥信量的采集,如装置故障信号、PT 位置信号以及并列信号等。
在进行6kV 电压小母线的计量与测量时,首先需进行并列,且并列点需高于9个。
而保护测装置需安置于6kV 的开关柜上,以此来实现对遥信采入点和出口的保护。
2.3 直流系统技术改造2.3.1 充电柜技术改造高频开关模块电流是柜接线充电的主要方式,即采用额定直流电流与单组充电机相结合的方式。
接下来将直流经常性负荷、蓄电池容量以及各模块计算出来,并结合N+1方式法确定其具体数值,确保各充电模块额定电流处于20A 之内。
并且整流模块不仅要有软启动特性,同时还满足浮充电特性以及电池组充电要求。
浮充电和充电方式主要有手动与自动两种控制方式。
其中手动方式对浮充稳压值、充电稳压值以及充电限流值进行调整。
在结束电池组放电后便进入自动方式,待恢复交流供电后,按照微机控制,整流模块便可进入自动充电状态。
在充电-浮充自动转化过程中,其电流转换动作值不可大于整定值±0.5%,恒压充电以后,其动作值应处于整定值±0.5%。
对于整流模块而言,温度补偿功能尤为关键,在安装时应注意,确保安装位置能够将蓄电池本体温度位置充分反映出来。