瓦斯機(jī)水循環(huán)系統(tǒng)自動(dòng)化運(yùn)行探討

1、1轉(zhuǎn)子變頻系統(tǒng)應(yīng)用的整體解決方案的探討生產(chǎn)技術(shù)部張玉超王文巖摘要通過(guò)對(duì)曉南礦主井轉(zhuǎn)子變頻系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生問(wèn)題分析，確定其屬于轉(zhuǎn)子變頻器系統(tǒng)應(yīng)用中的不足方面，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，提出了合理的整體解決方案，并在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施，收到了預(yù)期的效果，為將來(lái)更好的應(yīng)用轉(zhuǎn)子變頻提供了寶貴的第一手資料。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞轉(zhuǎn)子變頻應(yīng)用解決方案探討1引言煤礦整套的提升系統(tǒng)受到現(xiàn)場(chǎng)條件所限，只能更新電控部分，如采用PLC控制、轉(zhuǎn)子變頻拖動(dòng)、微電腦網(wǎng)絡(luò)化智能控制等設(shè)備，不能對(duì)

2、其主要機(jī)械設(shè)備和主執(zhí)行原件進(jìn)行更換。從而導(dǎo)致系統(tǒng)穩(wěn)定性不能得到保證。曉南礦主井轉(zhuǎn)子變頻調(diào)速系統(tǒng)改造完成后，總體的運(yùn)行效果很好，但同時(shí)也存在著一些問(wèn)題。2問(wèn)題分析及其解決方案問(wèn)題分析及其解決方案2.12.1轉(zhuǎn)子變頻改造后存在的問(wèn)題轉(zhuǎn)子變頻改造后存在的問(wèn)題2014年3月至2016年8月期間，曉南礦主井轉(zhuǎn)子變頻故障率較高，20多天就得更換電機(jī)，導(dǎo)致變頻系統(tǒng)無(wú)法運(yùn)行。主要體現(xiàn)在變頻用的整流柜和逆變柜內(nèi)部的可控硅和控制板等電器元件損壞，主電機(jī)頻繁

3、的燒斷轉(zhuǎn)子引出線(xiàn)。變頻系統(tǒng)的整流及逆變內(nèi)部的電器元件損壞后，現(xiàn)場(chǎng)可以倒閘到編碼系統(tǒng)提升，中斷生產(chǎn)時(shí)間非常短；但是主電機(jī)出現(xiàn)問(wèn)題后，電機(jī)能進(jìn)行維修將會(huì)中斷生產(chǎn)2～3h左右，很多時(shí)候主電機(jī)損壞后，根本不能進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)維修，只能立即更換主電機(jī)，現(xiàn)場(chǎng)組織更換主電機(jī)將會(huì)中斷生產(chǎn)5～6h，另外由于是突發(fā)性故障搶修，涉及到檢修維護(hù)人員較多，實(shí)際作業(yè)中涉及到高低壓停送電、大型設(shè)備起吊等危險(xiǎn)性較高的作業(yè)，給安全生產(chǎn)帶來(lái)了諸多的不利因素。2.22.2原因分析及

4、解決方案原因分析及解決方案以上問(wèn)題的產(chǎn)生，究其原因是轉(zhuǎn)子變頻設(shè)備輸出是通過(guò)PWM調(diào)制的交流電，電壓、電流含有大量諧波，使其峰值電壓有62.5%提高。其電機(jī)為繞線(xiàn)式電機(jī)，制造時(shí)轉(zhuǎn)子的耐壓和過(guò)載能力沒(méi)有考慮那么多余量，導(dǎo)致了后續(xù)問(wèn)題。2.2.1原因分析電機(jī)自身問(wèn)題，曉南礦主井電控系統(tǒng)改造時(shí)，主井保留原有可控硅編碼控制系統(tǒng)基礎(chǔ)上，又新安裝了轉(zhuǎn)子變頻系統(tǒng)，通過(guò)設(shè)置高低壓切換柜，實(shí)現(xiàn)了雙系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換。改造后，該變頻系統(tǒng)仍然采用原有的2臺(tái)三相異步電動(dòng)

5、機(jī)作為原動(dòng)力。主井型號(hào)為YR800—81430的主電機(jī)，其參數(shù)如下，定子額定電壓為6000V，額定電流102A；轉(zhuǎn)子電壓850V，轉(zhuǎn)子電流580A，額定功率800kW，轉(zhuǎn)速741rmin，頻率50Hz，絕緣等級(jí)B級(jí)，電機(jī)軸承為滑動(dòng)式軸承，是在上海東方電機(jī)廠(chǎng)訂制的非標(biāo)準(zhǔn)電3系統(tǒng)的工作要求。而最為重要的縮短變頻器與主電機(jī)的傳輸距離，增加諧波抑制裝置這項(xiàng)技術(shù)改造就由曉南礦自己解決了。經(jīng)過(guò)相關(guān)技術(shù)人員共同討論，決定將主井三樓變壓器和四樓變頻控制

6、柜挪到主井六樓，將其原來(lái)的三樓變壓器放置在原來(lái)四樓變頻控制柜的后面，其之間走線(xiàn)直接利用起高基礎(chǔ)，在其基礎(chǔ)底部進(jìn)行走線(xiàn)，其原來(lái)的切換柜內(nèi)切換是雙投開(kāi)關(guān)分別做架，安裝在1#和2#逆變變壓器之上，適合電氣操作的高度，主井六樓平面布置圖（圖2），變頻相關(guān)設(shè)備全部移動(dòng)到主井六樓縮短變頻器與主電機(jī)的傳輸距離，傳輸?shù)睦|線(xiàn)全部采用符合標(biāo)準(zhǔn)的變頻專(zhuān)用電纜。另外由廠(chǎng)家負(fù)責(zé)在變頻系統(tǒng)中增加了濾波器，實(shí)際應(yīng)用中在逆變器輸出端與原來(lái)的升壓變壓器之間，將濾波器串入

7、用以進(jìn)一步抑制諧波危害。圖2曉南礦主井六樓變頻控制柜及變壓器平面布置圖2016年10月大修期間，曉南礦完成了變頻系統(tǒng)的移位和諧波抑制裝置的安裝，安裝前后曉南礦主井變頻系統(tǒng)主回路走線(xiàn)圖（圖3），可以明顯的看到改造后大大縮短了變頻器與主電機(jī)的傳輸距離。這樣對(duì)主電機(jī)的運(yùn)行，起到了積極保護(hù)作用，另外通過(guò)合理的設(shè)計(jì)改造，減少了纜線(xiàn)新品投入，在現(xiàn)有條件下，圓滿(mǎn)的完成了曉南礦主井轉(zhuǎn)子變頻的移位改造工作。為了進(jìn)一步驗(yàn)證改造成果，經(jīng)過(guò)廠(chǎng)家使用專(zhuān)用儀器測(cè)量