文档介绍：中国平煤神马集团科学技术进步奖申报书(2015年度)一、项目基本情况专业组别成果登记号档案分类号成果名称副井绞车电控的技术改造主要完***员韩杰赵安伟白由兵赵利涛杨帅杨彦伟刘军民主要完成单位(第一完成单位盖章)授权专利(件)发明专利:件实用新型专利:件其他知识产权:件公开发表论文(篇)其中:核心期刊:篇其他:篇任务来源1、省、市科技计划;2、集团科研补助计划;3、自筹项目起止时间起始:2015年1月完成:2015年3月申报单位联系人姓名电子邮件邮编地址办公电话移动电话注:1、专业组别、成果登记号、档案分类号由集团技术中心负责统一编写。二、项目简介1、立项背景香山矿副井绞车型号为2JK-3/,其原电控采用中信重工生产的PLC-TKD绞车电控,存在用电量大、用功效率低、调速不稳定等问题。根据节能、高效的要求,经论证更换为中矿传动生产的ASCS-6绕线电机双馈转子变频调速系统。此系统具备了宽的调速范围、高的稳速范围、高的稳速精度、快的动态响应以及在四象限作可逆运行等良好的技术性能,在调速性能方面可以与直流电力拖动媲美。在交流调速技术中,变频调速具有绝对优势,特别是变频调速节电效果明显。2、主要研究内容(1)、总体思路:副井绞车电控改造其中更换了操作台、高压柜、plc柜、调节柜、变频柜、加装整流变压器。其中优异特性有以下几点:①.调速时平滑性好,效率高。低速时,特性静关率较高,相对稳定性好。②.调速范围较大,精度高。③.起动电流低,对系统及电网无冲击,节电效果明显。④.变频器体积小,便于安装、调试、维修简便。⑤.易于实现过程自动化。⑥.在恒转矩调速时,低速段电动机的过载能力大为降低。(2)、技术方案该系统基于数字化、自动化、网络化和信息化等先进技术,采用“交流绕线异步电机+三电平变频器+全数字DSP调节控制+多PLC网络控制+上位机诊断与监控+局域网信息互联”的控制模式,主要包括以下内容:高压供电设备(变压器、高压柜等)提升机低压配电系统提升机PLC控制系统全数字绕线电机双馈转子变频调速系统(四象限变流柜、滤波器、调节柜、风冷装置)操作台及上位机监控系统新老系统切换柜其它部分外围设备该系统控制精度高,操作简单,维护方便,具有较强的自诊断能力,其动、静态性能指标完全满足提升机四象限运行要求,并满足提升工艺要求的过载能力和安全系数。(3)、主要技术特点①.提供一套交-直-交三电平变频器,控制交流异步电机的运行。②.变频器功率因数不小于98%,不需功率因数补偿装置,额定运行状态下的谐波电流总畸变降低至3%以下。完全满足国家电力行业和当地电力部门标准。.整流装置的过载能力大于电动机的过载能力,在任何负载下,整流装置都能满足四象限安全运行要求。④.操作和保护系统采用两套S7-300PLC双线制控制,相互通讯及监视。具有平稳“S”曲线控制,保证提升机平稳启动、运行。系统各PLC之间通过双网络(MPI和PRFIBUS)进行数据交换,保证数据传输安全可靠。.速度测量、安全回路等关键电路采用冗余结构设计,系统具有三条安全回路。.电控系统具有紧急开车功能,在电控系统发生故障时,在确保安全的前提下,可实现提升机低速运行。.%,变频器自带风冷系统。.电控装置设有柜内照明,并设置通风监视、交流220V电源插座,其柜体为框架结构。⑨.系统具有防雷击设计。3、创新点变频调速的方法是异步电机最有发展前途的调速方法。随着电力电子技术的不断发展,性能可靠、匹配完善、价格便宜的变频器会不断出现,这一技术会得到更为广泛、普遍的应用。目前,变频技术正向小型化、高可靠性、抗公害、多功能、高性能等方向发展,应推广应用。4、应用情况自2015年3月份投入运行以来,满足了副井安全提升的需求。在矿井安全生产中,具有极其深远的意义,技术应用前景极为广阔。三、主要科技创新该项目经过对中矿传动生产的ASCS-6绕线电机双馈转子变频调速系统的论证应用。此系统具备了宽的调速范围、高的稳速范围、高的稳速精度、快的动态响应以及在四象限作可逆运行等良好的技术性能,在调速性能方面可以与直流电力拖动媲美。在交流调速技术中,变频调速具有绝对优势,特别是变频调速节电效果明显。具体为:1、主要技术创新之一:研究了新型高压开柜及换向柜的应用技术,增加了柳州腾龙保护器。配置3台高压开关柜,其中两台出线柜,一台换向柜。采用真空断路器和腾龙综保。所有高压开关柜均具有“五防”功能。高压柜中装有电流、电压、有功、无功等测量仪表和过流、短路、低电压、接地绝缘等保护装置以及供测量和保护用的电压、电流互感器。高压真空开关柜配腾龙综合保护装置。高压柜工作状态经PLC传输到上位机显示。2、主要技术创新之二:研究了新型低压柜柜的应用技术,增加了双回路电源控制。进线为双回路进