矸石绞车转子串电阻调速技术改造

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能量反馈变频调速技术在提升绞车的改造

定电流的６％左右，这点看，有３％左右的能量０串电阻存在的问题
丰海煤矿３０提升绞车原采用１０Ｗ／０１３Ｋ３Ｖ绕８线式电机串电阻调速，用交流真空接触器实现五段速度切换；成了低速降压启动、位切换加速、形档全速运行、位切换减速、速降压停车的工作过程。档低这种运行方式存在明显的缺点，主要体现在以下几个方面：（）量的电能消耗在转子电阻上，成了严重１大造的能源浪费。当料车空车下放时，电机的转速超过了同步转速，电机处于发电状态，由于没有能量处理环节，大量的电能消耗在转子电阻上，致使电机能耗增加，不但浪费大量的电能，而且使电机铜损、损增２能量反馈型变频调速的工作原理铁加，大了电机的维修费用。从现场情况看，放时增下电机电流与提升时基本相同，在２０都０Ａ左右，当相控制电路采用ＰＣ精确控制，用变频调速系统Ｌ于电机的额定电流，而空载时电机电流大约应在额替代原工频调速系统，同时保留工频调速系统，两使
在煤矿企业的生产中，矿井提升绞车担负着提煤、运料、运送人员等繁重任务，在整个生产中占据着十分重要的位置，一旦出现故障，就将影响全矿的运输和生产，因此它的正常运行起着至关重要的作用，别是每年也消耗掉大量的电能，特用在提升绞车上使用的电费也是非常可观的一笔经济账，如何可以减少使用在提升绞车上生产成本，也是一个非常重要和需要解决的问题。本文以丰海煤矿３０矸场１提升绞车为例，该矿井坡度为２度，５坡长为２０，５米每年担负着１００部矸石的提升任务，８００采用蓝海华腾Ｖ一５Ｈ系列高性能矢量控制型变频器，取得较好的安全性能及节能效果。

矿用通风机调速节能方式分析与改进

66 /矿业装备 MINING EQUIPMENT矿用通风机调速节能方式分析与改进□ 董慧斌同煤集团矿井建设管理处工程科对于矿用通风机的拖动操作，主要依靠绕线式异步电动机来完成，调速方式主要分为两种，分别是转子串电阻调速和串级调速，主要问题是没有起到节能的效果，经济性较差。

为此，本文研究了转子斩波调速方案，具体的优势体现在结构简单，成本投入少，运行过程中可靠度有所提升等方面，与此同时，这一方案的功率较高，这都为节能目标的实现提供了保障，具体情况将在下文详细阐述。

总结绕线式异步电动机现有调速方式存在的问题转子串电阻调速中的问题对于转子串电阻调速方式，属于一种传统的速度调节模式。

具体操作过程中，需要将附加电阻串接到转子回路当中，主要目的是对转差率进行改变，这样就可以起到调速的作用。

总体而言，该方法操作较为简单，但是，存在一定的不足之处，具体表现在以下几点：调速范围不够平滑，属于一种有级调速，影响调速的平稳性；转速波动较大，最高峰出现在低速情况下；属于一种有触点控制，转子电阻和开关设备体积相对较大，不利于进行带电流情况下，切换电阻，会增加故障率；转差功率的消耗较为集中，主要是在附加电阻之上，且电动机的效率和能耗比较低。

串级调速中的问题对于串级调速的原理，主要是有源逆变，具体操作时，需要对原有的电阻及相应的开关设备用适当的有源逆变设备代替。

这样一来，原有的附加电阻消耗的功率会被传输至电网，并通过逆变角的调整来调节转速，提升了效率，并节约了能源，但是，这种模式的成本投资较大，且系统复杂性较高，从成本效益的角度以及操作性角度来分析，还需要进一步改进。

转子斩波速调速方式分析斩波调速主电路的组成首先，绘制斩波调速主电路图，在这一过程中，体现的原则是电路运行要安全可靠、节能高效，且结构简单，并在成本投入方面，要尽量实现成本最低，效益最大化，并增强系统的自动化能力和智能化水平，这也是未来有关方面技术发展的一种趋势。

对二矿腹泻井绞车改造方案的探讨

对二矿副斜井绞车改造方案的探讨尉兴爽潞安新疆煤化工（集团）有限公司潞新二矿【摘要】提升系统作为生产系统的咽喉，其运输能力和安全运转状况直接关系到矿井安全生产和效益的提高。

本文结合二矿副斜井现有绞车的技术参数及副井提升的要求，对绞车提升能力进行了改造，减少了大型设备在地面或井下拆装次数，安全系数也相应地提高了，同时也为解决了矿井运输能力的不足。

【关键词】绞车选型改造方案参数一、引言潞安新疆煤化工（集团）有限公司二矿１９９１年２月进行改扩建，矿井设计生产能力６０万吨，于１９９５年１０月投入试生产。

依据用户对煤质的需要，为了提升矿井产能，２００７年１０月开始进行４５０万吨矿井扩能技术改造设计方案。

通过各生产环节改造，矿井生产能力有了很大的提高，矿井安全生产水平也有质的提升。

随着矿井从单水平开采向多水平发展，以及产量的提升，设备装机重量大幅增加，为此副斜井绞车提升能力不能满足现在生产需要，需进行提升能力改造。

二、原有副井绞车技术参数及副井提升主要技术参数１．原有副井绞车技术参数。

二矿目前采用型号为ＪＫ－２．５×２／３０型（Ｄ＝２．５ｍＢ＝２ｍＶｍ＝３．２ｍ／ｓＦｊ＝９０ｋＮ）单滚筒缠绕式绞车，１９９２年采购安装使用，主要担负全矿人员和物料升降任务。

本绞车采用ＴＫＤＡ转子串电阻调速电控系统；功率为３２０ＫＷ；原始设计最大允许配套钢丝绳Φ３２毫米；最大静张力９吨；最大允许提升设备１９吨；提升斜长５２０米；井筒倾角２５度。

绞车配套的电动机为ＪＲＱ－１５８－８型。

钢丝绳选用６×７＋ＮＦ－３４－１５７０型（ｄ＝３４ｍｍ。

ｋ＝４．５４ｋｇ／ｍＱｋ＝＝８５２．０１ｋＮ）圆股钢丝绳。

天轮为ＴＳＧ２５００／１７型Ｄｔ＝２５００ｍｍ井上固定天轮，钢丝绳在滚筒上缠绕两层。

２．现有副井提升主要技术参数。

副斜井地面标高＋１０３２．９９４ｍ，井底车场＋８１８ｍ，倾角α＝２５°，井筒长度（斜长约）Ｌ＝５２０ｍ。

荣华煤矿副井绞车转子变频电控改造

，
关键词：变频器；电控改造；井提升机矿１概述
一
２变频器的选择２１．变频器的优点。（）１在电网波动 ±２％范围内，０恒转矩提升，不会因为电网波动影响负载提升情况。（）２实现了电机软启动，启动力矩
大。可提供２以上转矩，倍带负载能力强。３电机实现无级调速，、（）加减副编码器厂一位速过程很平滑。电流冲击小，大大减轻了机械冲击的强度。４系统可以（）位ｆＩＩ压液站ｉ实现四象限运行，机内带有回馈单元，能量直接输给电网，回馈且不受；Ｌｉ回馈能量大小的限制，适应范围广，节能效果明显。（）５安全保护功能齐全，除了过压、欠压、过载、、过热短路等自身保护外。还设有外围控制的连锁保护，包括制动闸信号与正、反转信号的连锁，变频器故障信号与黾ｌ｛操Ｉ系统安全回路的连锁，机内备有自动减速程序等。２变频方案的选择。根据荣华煤矿副井实际情况和改造需求，．２开图２始共提出两种改造方案，即定子变频和转子变频方案。定子变频方案既３．２安全回路与各种保护动作。安全回路设计的好坏，是衡量对提需要将现有的高压绕线式电动机更换为低压电机，同时还需要将原供升机的保护及不发生跑车事故的重要标志。新电控系统将安全回路设电系统由高压６０Ｖ改为低压６０消耗资金大，００６Ｖ，改造工期长，耽误矿计双安全回路，即系统的安全回路有两套，由ＰＣ构成，一套Ｌ另一套为正常生产，而转子变频并不需要停产，只需将外围变频电控调试完毕直继电器辅助触点串联在一起构成，当有一处动作整个安全回路断电，绞接将变频电控接人电机即可，影响时间短，消耗资金相对来说较少。因车进行紧急制动。此我矿选用天津深蓝转子变频方案，转子变频原理图如图１。电控系统和保护系统采用交流变频调速技术，输出频率０５Ｈ￣０ｚ连续可调，过载能力强，在负载变化为一２％一１０１０＋２％额定负载时能满足四象限运行要求；低频运转时，自动转矩提升功能，有能保证１００％额定转矩；有过压、、欠压过流、断相和功率元件过热等保护。主控柜采用ＰＣ全数字控制系统，ＬＬＰＣ与硬件电路互相冗余完成绞车提升控制与数字监控，控制系统配备正常操作而设置的各种保护，其中的防止过卷装置、过速装置、限速装置和减速功能保护设置为相互独立的形式，声光信号与控制回路具有闭锁功能，未发信号不能开车，深度指示采用数字显示，能准确清楚显示出矿车在巷道中运行位置。绞车控制具有手动、自动、半检修运行及应急等操作方式。检修时能手动操作，运行速度０～．／，．０ｍｓ操作方便可靠。变频器采用模块式结构，３５出现故障时能方便查找故障点并及时进行更换，维修简单。操作台除有正图ｌ子变频原理图转常的各种操作开关与按钮外，还有深度、速度、、电压电流、油压和温度２具体实施方案。采用保留原有高压绕线式电动机，．３将电动机定等指示，比较直观。另外在改造的同时还保留以往投切电阻的电控系子短接，直接选择转子变频器对转子绕组进行变频控制，同时现场保留统，防止在变频控制出现无法处理的故障时应急使用。原投切电阻设备，作为整个变频系统应急使用。４新系统与原系统的比较２．４电控系统的组成。变频电控系统主要由电源柜、整流变压器、整４１．性能比较。变频调速属无级调速，调速范围大，调速精度高，爬流回馈柜、变频柜、主控柜、操作台组成。现场设备布置图如下（２。行速度易控制，图）重物下放操作时易操作，安全Ｊ能好。生２变频器调速系统原理。．５变频器是通过将绕线式电动机定子侧短电阻调速属有级调速，调速精度低，爬行速度不易控制。重物下放接，转子绕组接整流器，斩波器根据用户给定转速进行速度调节，控制操作时，需动力制动与转子电阻配合操作，司机的经验和感觉，全凭很斩波器开通和关断日Ｊ即ＩＢ寸可，ＧＴ占空比从而控制转子回路电压，改变难准确控制，ｌ能差。安全生转子电流，也就控制了电动机的转差率，再经有源逆变器输出，将转差４２＿节能比较。变频调速装置在减速和重物下放操作时，自动地将能功率回馈给电网，达到调速节能的目的。电动机的再生能量反馈至供电电网，实现再生反馈制动，节电效果明显。３电控部分的功能串电阻调速装置在减速和重物下放时需投入动力（下转１５页）３

双机双馈转子变频调速技术在煤矿主井提升系统的节能应用

时间，ｓ
５主并电控变频改造后效益分析
５１提高了提升效率．
图１主井旧速度图
加速段：，９３，等速段：，Ｔ一Ｔ＝ｌ。＝１３Ｓ２２ｌ＝
７．３— １．３＝５．３８９３４５ｓ
原来主井一次提升循环时间较长，主要是爬行
改造采用 “ 交流绕线电机＋一直一高压转子交交变频＋全数字调节控制＋多ＰＣ网络控制＋上位Ｌ
机诊断与监控＋局域网信息互联”控制模式。系统为双机双馈转子变频调速方案，主回路使用背靠
背三电平拓扑结构，电压矢量控制（ＶＷＭ）ＳＰ，实现能量的双向流动和绞车的无级调速。
一
ｌ，７０２１３型交流电机拖动，功率为１５２０Ｗ。提ｋ升容器由１ｔ２增大为一对ＴＧＤＹ一１，１ × ４１０４型箕
一
斗，一次载重量为１，最大提升速度１．４ｔ１４ｍ／。ｓ４２主井运行速度图及参数对比分析．４２１改造前主井运行速度图及参数分析．．
４１主井提升方式及主要技术参数．将原２台１０主电机更换为２台Ｙ１５００ＷｋＲ２０
交变频拖动系统；经过技术改造后的提升系统虽然运行效率较前有一定提高，但还存在很多不足，主要是提升机电机传动控制采用的转子串电阻分级调速控制，调速精度低；通过真空开关切换、换向需要留有足够的操作时间，动态响应慢，尤其处于低速爬行时段操作难度较大，整个提升周期不能进步缩短，降低了提升机的使用效率；设备结构复

城郊煤矿矸石山提升绞车快速升级改造

城郊煤矿矸石山提升绞车快速升级改造文章介绍了一种绞车制动系统和电控系统进行升级改造的方法，并利用安装前将各新增设备和缆线临时就位，进行系统测试和参数设置，从而实现了绞车快速升级改造，减少了对矿井生产的影响。

标签：城郊煤矿；矸石山；绞车；快速；改造1 改造前状况城郊煤矿矸石山提升绞车为2JTK-1.6×0.9型号，滚筒直径1600mm，滚筒宽度900mm，两滚筒之间通过法兰盘螺栓进行连接固定，制动系统采用电液推杆及重锤配合的四连杆平移式抱闸制动。

电机采用交流绕线异步电机，型号JR126-10型，额定电压380V，功率95kW，额定转速970r/min，电控系统为TKD-0156型串接电阻调速。

由于提升设施制动性能差、起动不平稳、电能消耗大等缺陷，被国家列入第三批淘汰设备之一，需要升级改造。

2 制动系统升级改造可采用的方案2.1 方案一：利用现有的主轴装置上加装2个制动盘进行升级改造此方案需要以下工作：（1）将原有的绞车滚筒拆除，运到生产厂家，在主轴装置制动轮上加装2个制动盘；（2）将滚筒基础坑向外扩90mm，制作制动器基础；（3）购置新增加的盘式制动器、液压站等制动系统。

此方案优点：利用了原有的滚筒进行改造，成本较低，基础改动量小，预计改造费用需要16.4万。

不足之处：（1）该绞车滚筒采用两半的铸铁法兰盘与薄钢板弯制组成，滚筒受力后薄钢板易裂开；（2）制动盘加工精度不易保证；（3）滚筒运到厂家改造需要时间长。

2.2 方案二：设计与现有滚筒安装位置相同的主轴装置进行升级改造此方案需要以下工作：（1）需要与生产厂家协商，按照现有的主轴装置安装尺寸，制作尺寸相同的符合国家要求的2JTP-1.6×0.9型绞车主轴装置；（2）购置2JTP-1.6×0.9绞车主轴装置、盘式制动器、液压站等制动系统。

此方案优点：改造容易，设备到货即可更换，改造质量有可靠的保证。

不足之处：成本较高，预计改造费用需要26.45万元。

矿井提升调速系统的改造

矿井提升调速系统的改造目前，我国大多数的矿用提升机多使用交流绕线式电动机转子串电阻调速系统，使用该种系统后，整个提升机的速度控制性能就会受到一定的影响，很容易出现过卷事故与过放事故，为了有效提升提升机的恒减速以及恒加速功能，需要应用变频器调速控制系统，这样即可有效降低提升机过放事故和过卷事故的发生率，本文主要分析矿井提升调速系统的改造方式与注意事项。

标签：矿井提升调速系统;改造;方式【Abstract】at present，our country most of the mine hoist multi use AC winding motor rotor series resistance speed control system，the use of the system，the whole hoist speed control performance will be affected to a certain extent，is easy to appear the overwinding accident and overfall accident，to effectively improve the constant deceleration hoister and the constant acceleration，requires the application of frequency converter speed control system，which can effectively reduce the lift off accidents and overwinding accident rate，this article mainly analyzes the transformation of mode of mine hoist control system and the matters needing attention.【Key Words】mine speed control system; reform; mode就现阶段来看，我国常用的地下矿井提升机电气传动系统有两种类型，由于各种因素的影响，这两类系统在运行的过程中都存在一些缺陷，最为常见的就是维修量大、工作效率低下，且系统在长时间的运行之下，很容易出现板件性能下降、线路老化的隐患，这不仅严重的影响了安全生产，情况严重时，还可能导致人员伤亡情况的发生。

庞庄矿矸石山提升绞车电气系统改造及其效果

上过卷：５０ｍ。．等速超速：．４／３８ｍｓ编码器断线保护：编码器运行速度与变频器速度差超过Ｏｍｓ．／５。上减速点上停车点）Ｌ：Ｃ内对应２．ｍ。Ｐ３８８下减速点（距下停车点）ＰＣ内对应２．ｍ：Ｌ３８。８上加速点（距上停车点）Ｌ：Ｃ内对应ｌｍ。ＰＯ下加速点（距下停车点）Ｌ：Ｃ内对应１ｍ。Ｐ０
１改造前概况
庞庄矿矸石山提升系统采用的是２Ｔ１０／２Ｊ一６０８４型双滚筒矿用提升绞车．直径１ｍ，滚筒．最高速度３４／．６．ｍｓ爬行速度０ｒｓ应急速度３．ｇ，５ｉ２ｒｓ提升斜长７．提升坡度１ｏ提升重量４，．ｒ．５ｄ１ｍ，７８，ｔ用交流异步电动机直接驱动，额定功率９ｋ，电压３０额定电流１０，５Ｗ额定８Ｖ，９Ａ额定转速９４ｐ７ｒｍ。在长期的生产过程中发现异步电动机直接驱动存在启动电流大、机械冲击、电气保护特性差等缺点。不仅影响设备使用寿命．当负而且载出现机械故障时不能瞬间动作保护设备．时常出现矿车掉道的现象。不仅影响矿生产。还给安全带来极大隐患。为保证矿安全文明生产。同时减少维护费用，实现节能降耗，决定对矸石山提升绞车采用低压变频改造．选用日立变频ｓ０ｊ０系列变频调速器．３实现提升绞车的电能节约和无极调速
５改造后应用效果
５降低控制电机的启动电流．１当电机直接启动时．它将会产生７到８的电机额定电流．倍这个电流值将大大增加电机绕组的电应力并产生热量，从而降低电机的寿命．而使用变频调速则可以在零速零电压启动（当然可以适当加转矩提升）一旦频率和电压的关系建立．。变频器就可以按照ＶＦ／或矢量控制方式带动负载进行工作使用变频调速能充分降低启动电流提高绕组承受力，电机的维护成本将进一步降低，使电机的寿命则相应增加。５降低电力线路电压波的同时电压也会大幅度波动．电压下降的幅度将取决于启动电机的功率大小和配电网的容量电压下降将会导致同一供电网络中的电压敏感设备故障跳闸或工作异常．而采用变频调速后由于能在零频零压时逐步启动则能最大程度上消除电压下降。．５启动时需要的功率更低＿３电机功率与电流和电压的乘积成正比．所以直接启动的电机消耗的功率将大大高于变频启动所需要的功率。在一些工况下其配电系统已经达到了最高极限其直接启动电机所产生的电涌就会对同网上的其他用户产生严重的影响．采用变频器进行电机起停．杜绝了类似的问题产生。５４可控的加速功能．变频调速能在零速启动并自动加速．而直接启动时对电机或相连的机械部分轴或齿轮都会产生剧烈的振动．这种振动将进一步加剧机级调速。改变电机的转差率会带来较大的转差损耗，使效率降低，而且械磨损和损耗降低机械部件和电机的寿命。调速范围也受到限制。唯有改变电源频率的方法，从高速到低速都可５可调的运行速度．５保持效率，围和高精度的调速性能变频器的功能就足以将电机宽范运用变频调速优化了提升过程．速度可根据提升过程迅速改运行电源频率根据设备工作状况的需要在一定范围内无级平滑的改变．从变．防止叉道和弯道脱轨事故。还能通过远控ＰＣＬ或其他控制器来实而调节电机转速及输出功率

提升绞车变频调速改造及效果分析

提升绞车变频调速改造及效果分析摘要煤矿在用的提升绞车多数采用绕线电机转子回路串电阻调速，存在调速不匀，发热，能耗大，故障多等缺点。

变频调速可以实现提升绞车的无级调速控制，具有自动控制，消除电阻器发热，降低能耗，故障少，维护方便等优点。

本文叙述煤矿提升绞车变频调速的改造及应用效果。

关键词煤矿；提升绞车；变频调速；改造；节能；效果0引言煤矿提升绞车担负着斜井或立井的提升运输任务，是提升煤炭、矸石、材料及运送人员的关键设备。

煤矿在用的提升中，多数是采用绕线式电机转子回路串电阻调速，是能耗较大的设备。

变频调速的普遍应用，为煤矿提升绞车的调速改造，开辟了节能新途径。

在较少的投资改造后，能够实现无级调速，降低能耗，故障少，维护方便等良好效果，具有广泛的应用前景。

1 提升绞车串电阻调速的缺点1.1有极调速，变速冲击大提升绞车串电阻调速，在加速或减速过程，其速度呈阶梯式跃变，变速冲击大，对提升钢丝绳，提升容器及连接装置等都产生较大的冲击力，也容易造成提升容器脱轨掉道。

在提升运送人员时，其调速不匀称，让乘坐人员感觉不舒服。

变速冲击也给矿井提升安全带来隐患。

1.2电阻器易发热，能耗大提升绞车串电阻调速，在低速运行阶段，其能耗在转子回路的电阻器上消耗，电阻器易发热，造成了严重的能源浪费。

当下放重物时，电机处于发电状态，由于没有能量处理环节，大量的电能消耗在转子电阻上，据测定，约有30%的能量消耗在电阻器上，造成浪费。

同时也影响电阻器及电机的使用寿命。

1.3启动电流大，力矩小绕线式电机的启动电流达额定电流的2~3倍，给电网造成冲击，特别是较大功率的提升机更为明显。

启动力矩小，带负荷能力差。

在低速和爬行阶段。

需要依靠制动闸配合进行速度控制，速度控制性能较差。

1.4控制系统复杂，故障多提升绞车采用串电阻调速，其电控系统复杂，电器元件多，因频繁的调速切换过程中，很容易使接触器、电阻器、电机电刷等电器元件出现故障、失灵或损坏。

铅坑矿提升绞车变频改造与应用

制器的后方轴上安装自整角机，凸轮控制器的中心轴同心，与这样就利用原来的提升和下放பைடு நூலகம்的操作方式。油路制动系统仍使用原来的操作手柄控制。
负珊鼍懦
因此电机不会过流。考虑到有时可能会超载，且重载加速时间短，选型时变频器容量需要加大，本例改造选用Ｊ６－９－２型变频器，额定容量３６ＶＡ，额定电流４５ＰＣＴＣ２０ｋ１１Ａ，
Ｊ６ —９系列提升绞车变频ｉ速装置，、ＰＣＴＣ培《工变频旁路控制方
原来的装置启动运行。将开关ＱＩＭ１Ｆ和Ｋ断开，变频器处于
无电状态，便于检修和维护，且不影响生产。当要转人工频运行时，须断开Ｋ，闭合Ｋ接入原电机转子串联电阻必Ｍ４Ｍ３
才能启动电机。
２－．３利用原来在提升绞车控制台上的凸轮控制器，２在凸轮控
常会造成停车位置不准确。另外，提升绞车频繁的起动、调
进而控制绞车的运行速度。操作起来十分方便，且与原操作
习惯相似，绞车司机容易掌握。
本例变频器选用成都佳灵电气制造有限公司生产的
Ｊ６．９ＰＣＴＣ系列矿用提升机专用变频器，该型号变频器主要特点是：性能稳定，可靠性高，启动力矩及低频运行力矩大，过载能力强，内置ＰＤ调节器，各项参数可灵活设置，能很Ｉ好满足控制要求。升绞车变频调速方案方框图如图１提所示。

九龙矿主井绞车电控变频改造后电机轴瓦下黑浅析

量变频控制系统。ＡＣ一４型全数字矢量变频控制系统基于数ＳＳ字化、自动化、网络化和信息化等先进技术，采用
轴型承号
搿
、
Ａｃ－型提升机全数字电控系统设备符合下ｓＳ４ Байду номын сангаас规定和基本要求：
（）《１煤矿安全规程》（０４）２０版。
速，１９年４９１月至２０年６０９月主电机运行状态良好，比较稳定，没有发生大的故障。２００９年６月份九龙矿对主井电控系统由转子串电阻调速改造为双馈变频调速，电机由２００Ｗ三相交流异步 ×１０ｋ电动机改造为２２０Ｗ中型高压三相交流异步 ×１５ｋ电动机，提升容器由一对１箕斗改造为１箕２ｔ４ｔ斗。改造完成后在试运转阶段，就发生电机轴瓦下黑，使用寿命３５，造成电机定转子间隙变化急 — ｄ剧，甚至局部产生摩擦，发生轻微扫堂现象，不能正常生产。
（０）电机空载运行，测试东电机非轴伸端１
（）《６矿山电力设计规范》（Ｂ０７ — ４。Ｇ５００９）（）《７低压配电设计规范》（Ｂ０５ — ５。Ｇ５０４９）（８）《金属非金属地下矿山安全规程》（ＢＧ
１４４—１９。６２９６）
ｃｎｅｓｏｆｅａｓｏｍａｉｎｉｉｌｎｎｏｖｒｉｎａｔｒｒｎｆｒｔＪｕｏｇＭｉｅｔｏｎ
ＸｅｇｊＵＺｎ－ｉｅ
峰峰集团有限公司九龙矿位于峰峰矿区东部，设计生产能力为１０Ｍ／，于１９年４．ｔａ２９１月建成投

提升机串电阻调速改变频调速的设计研究

提升机串电阻调速改变频调速的设计研究彭鹏;徐永坤【摘要】提升机在企业矿井中有着举足轻重的地位,设备的广泛应用优化了人为介入的消耗和安全隐患,保证了系统运行的高效稳定运行.采用可编程逻辑控制器与变频调速核心设备结合构成的系统,在实现提升机的常规动作全自动控制的同时,通过软硬件兼容设计完成对电路参数的分析计算,利用精简设备实现对系统的精准控制.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2017(000)022【总页数】2页(P49-50)【关键词】提升机;变频;设计研究【作者】彭鹏;徐永坤【作者单位】河北集团矿业有限公司司家营南区分公司,河北唐山063000;河北集团矿业有限公司司家营南区分公司,河北唐山063000【正文语种】中文【中图分类】TD631 绪论电气传动系统在矿山领域的广泛应用大大提高了行业的生产效率，冀东地区的金属矿采用直流电动机拖动提升机在过去几年的运行状态凸显了诸多弊端，因电机损耗的存在，一方面提高了故障的发生率、耗费了大量工程器件，另一方面加大了维修维护工作的量度，影响了整个系统的工作效率。

将系统与实际生产中曾经出现的问题相结合分析得出，充分利用调速系统负载的恒转矩特性，在优化运行性能保证稳定速度的同时满足提升机在不同环境下的性能要求。

与可编程逻辑控制器的结合是推动现代化自动化发展的关键，能够实时有效地对系统运行状态进行监测和保护，保证各个环节稳定安全的运行。

2 矿井提升机调速控制系统分析2.1 提升机简介冀东地区金属矿的副井提升机产自锦州矿山机械厂，2013年投入使用，电机功率315kW，最大提升速度3.82m/s，提升高度287m，减速机速比20。

2.2 交流调速控制方案交流调速控制方案已经在工业生产中有一定的发展应用，其中的核心控制方案影响着系统的工作效果，设备种类丰富，而当我们在选取应用于矿井的方案时应该结合实际运行情况，参考能够跟随负载变化通用系统的一类，最终达到通过控制方案提升经济效益的效果。

排矸系统提升绞车电控系统的变频改造与应用

ＫｅｒｓｈｉｔｅｅｔｉｎｒｌｓｓｅｙｗｏｄｏｓｌｃｒｃｃｔｙｔｍｆｑｅｃｎｅｓｏＰＬｅｈｏｏｏｏｒｕｎｙｃｖｒｉｎｅｏＣＴｃｎｌｇｙ
双龙公司排矸系统提升绞车为交流异步电机转子串电阻调速绞车，安全可靠性、能、作等方面都在节操不同程度的存在缺陷，设备老化、且维修工作量大，存在的安全隐患多，难以满足煤矿生产要求。
文献标识码Ｂ
在现场中的实际应用。关键词ＰＣ技术Ｌ
中图分类号Ｔ６３Ｄ３
ＲｅｕｅＤｕｐｎｓｅｏｌｃｒｃｈｏｓｏｒｌｓｓｅｎａｌｃｔｏｆｆｅｅｙｃｎｅｔｒｆｓｍｉｇＳｙｔｍｆｅｅｔｉｉｔｃｎｔｏｙｔｍａｄｐｐｉａｉｎｏｒｑｕｎｃｏｖｒｅ
１排矸系统提升绞车存在的问题（）１通过切换电阻实现调速，因此电能消耗量大。
（）２操作频繁故机械触头易于磨损、熔焊。（）３调速性能差，调速范围小、精度低。（）４绞车提升距离依靠深度指示器、绞车司机操作控制，由于钢丝绳拉长或误差等原因引起提升距离偏差，造成排矸箕斗经常超出规定位置，脱离排矸架。（）５绞车运行速度依靠绞车司机手动控制，随其意性大，不规范，存在翻车、掉道的缺点。
２改造方案的技术分析
转子串电阻调速和变频调速比较：
・收稿日期：０９一ｌ２０１—０３

20主提升绞车调速系统改造

20主提升绞车调速系统改造一、前言西曲矿是一座年产320万吨的大型现代化矿井，每年巷道的掘进进尺27000米，其中岩巷进尺5000米。

岩巷掘进中产生的矸石需要从南坪山进风斜井排放。

南坪山进风斜井长481米，坡度22度，绞车型号为2JK—2.5∕20双滚筒缠绕式绞车，双钩提升，钢丝绳绳径∮28mm，主电机功率200KW,提升绞车通过电机转子串电阻调速。

此调速系统技术落后、可靠性差、故障率高、维修量大、排查故障困难，因此，有必要对其进行改造，以消除电机转子串电阻调速系统的诸多弊端，从而提高主提升绞车的运转效率和安全性能。

二、原调速系统存在的问题1.提升绞车在减速和爬行阶段的速度控制性能较差，特别是在负荷变动时很难实现恒减速控制，经常会造成过放和过卷事故。

2.提升绞车频繁的启动和制动工作会使转子串电阻调速产生相当严重的能耗。

3.转子串电阻调速控制电路复杂，接触器、电阻、绕线电机电刷等容易损坏，影响安全生产。

4.加速接触器均为空气接触器，动静触头烧蚀严重，需要频繁打磨、且噪声大。

5.采用大量的控制继电器，继电触电多、接线复杂、事故点多、排查故障困难。

6.八步调速系统调试困难，且稳定性差。

三、JPSD－II型矿山提升机变频调速原理1.调速原理由电机学理论可知三相感应电机的转速为：n=60f(1-S)/P式中：n为电机的转速f为输入交流电源的频率p为电机的极对数s为异步电机的转差率通过上式可知，改变交流电机转速的方法有三种:即变频调速、变极对数调速、变转差率调速。

其中变转差率调速主要包括调压调速、串极调速和滑差电机调速。

在变频调速器未问世前，它是主要的调速手段。

a．变频调速：其优点是效率高，没有因调速带来的附加转差损耗，调速的范围大，精度高、无级调速，对电网污染小。

容易实现协调控制和闭环控制；其缺点是电路结构稍复杂，而且成本高。

b．变极对数：其优点是成本低；其缺点是结构复杂，由电机的工作原理决定电机的极数是固定不变的。

煤矿绞车电控改造技术要求

山东省xx煤矿副井提升机电控变频改造技术要求xxxx年x月xx日山东省xx煤矿副井提升机电控变频改造技术要求山东省xx煤矿井副井提升绞车电控系统为PLC控制通过切换电阻进行调速的电控系统，考虑长远安全生产及节能要求，山东省xx 煤矿计划将此电控系统改造为变频调速控制系统。

一、总体要求1、原系统由高压开关柜、高压真空换向柜、PLC主控柜、动力制动柜、转子可控硅控制柜、电阻箱、微拖装置等组成。

改造采用全数字高压交流变频系统、网络化操作系统、监控系统。

原系统只保留微拖装置，在高压变频器完全故障时，可以通过控制原有的微拖装置实现低速稳定运行。

2、本要求适用于山东省xx煤矿副井提升机的招标工作，包括技术要求、质量保证、技术配合、售后服务、人员培训、安装调试和实验验收等方面的内容。

3、本技术要求提出的是最低限度要求，并未对一切细节做出规定，也未充分引述有关标准和规范条文，供货方应保证提供一整套符合本技术要求的优质产品及相应的服务内容。

4、如果卖方没有以书面形式对本条件书的条文提出异议，则表示卖方提供的设备（或系统）完全符合本技术条件书的要求。

如有异议，不管是多么微小，都应在投标书中以“对投标书的意见和同投标书的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。

5、本技术要求所使用的标准如遇与卖方所执行的标准不一致时，按较高标准执行。

6、供货方应充分考虑和山东省xx煤矿现有其它系统能可靠的《矿用一般型电气设备》（GB12173-90）。

《外壳防护等级的分类》（GB4208-84）。

《电能质量公用电网谐波》（GB/T14549-1993）（2）、电控工作条件和电网条件①、环境条件：最高温度：+40℃；最低温度：-10℃；②、高压电源：两回路AC6KV 、50HZ中性点不接地，分别引自变电所不同母线段，一路工作，一路备用，故障后手动切换。

两路进线互为闭锁。

③、低压电源：提升机房交流～380／220V 50HZ低压电源为双回路供电，一路引自低压动力线网一回路，另一路引自低压动力线网二回路，一路工作，一路备用，故障后自动切换。