高壓變頻器在大型提升機(jī)電控系統(tǒng)中的應(yīng)用

陳洋鋒

(航空工業(yè)昌河飛機(jī)工業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司，江西景德鎮(zhèn)333000)

[摘要] 為了保持提升機(jī)的高效工作，應(yīng)對(duì)其電控系統(tǒng)進(jìn)行深入研究。與此同時(shí)，由于礦山提升機(jī)電控系統(tǒng)運(yùn)行中各種影響因素的客觀存在，會(huì)引發(fā)提升機(jī)的機(jī)械故障，影響著該設(shè)備的正常工作。把更多的注意力集中在提升機(jī)電控系統(tǒng)如何應(yīng)用于礦山中，以此以免這種現(xiàn)象再次發(fā)生。基于此對(duì)高壓變頻器在礦山提升機(jī)電控系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行系統(tǒng)闡述，以供參考。

關(guān)鍵詞 高壓變頻器 提升機(jī)電控系統(tǒng) 矢量控制

中圖分類號(hào)TD633

0引言

提升機(jī)使礦山生產(chǎn)更安全，提升了生產(chǎn)效率，它應(yīng)用于礦山生產(chǎn)作業(yè)中，是重要的機(jī)械設(shè)備。因此，我們更應(yīng)該重視研究分析，提升機(jī)控制系統(tǒng)和電氣傳動(dòng)系統(tǒng)，以促進(jìn)提升機(jī)的發(fā)展。

1高壓變頻器運(yùn)用的必要性

隨著現(xiàn)代礦山企業(yè)發(fā)展不斷加快，提升機(jī)電控系統(tǒng)在礦井生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用范圍正在逐漸擴(kuò)大，為礦山生產(chǎn)效率提高帶來了重要的保障作用。與此同時(shí)，由于提升機(jī)電控系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行中依然存在著一定的問題，影響著礦山生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃實(shí)施，需要采取必要的技術(shù)措施完善提升機(jī)電控系統(tǒng)的服務(wù)功能，確保其運(yùn)行穩(wěn)定性。若采用傳統(tǒng)的提井機(jī)電控系統(tǒng)時(shí)，由于系統(tǒng)內(nèi)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速只有一種，無法達(dá)到多速度工作狀態(tài)下系統(tǒng)的加速要求，可能會(huì)引發(fā)系統(tǒng)故障，加大電能消耗量，影響著礦山生產(chǎn)成本經(jīng)濟(jì)性。所以，在礦山作業(yè)中，利用高壓變頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)在提升機(jī)電控系統(tǒng)中的應(yīng)用，促進(jìn)提升機(jī)電控系統(tǒng)運(yùn)行更加安全，使系統(tǒng)性能更加優(yōu)化，進(jìn)一步促進(jìn)提升機(jī)工作效率的提升。為了提高礦山的經(jīng)濟(jì)效益，就應(yīng)該合理控制提升機(jī)電控系統(tǒng)中的電能需求量，控制使其處于一定范圍內(nèi)。

2高壓變頻器的工作要求

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的提高，提升機(jī)越來越廣泛地應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)，在礦山的應(yīng)用最為突出，提高了礦山的生產(chǎn)效率。提升機(jī)能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)于礦山生產(chǎn)而言具有關(guān)鍵作用。提升機(jī)在運(yùn)行過程中要是出現(xiàn)任何故障，有可能造成礦山工作無法順利開展。實(shí)際應(yīng)用提升機(jī)時(shí)會(huì)在選擇電控系統(tǒng)時(shí)有要求，這是因?yàn)檫\(yùn)輸物料都具有各自的特點(diǎn)。尤其要注意慎重選擇高壓變頻器型號(hào)。如選擇副井類型的提升機(jī)時(shí)，這種提升機(jī)可以對(duì)人和其他物品進(jìn)行運(yùn)輸。提升機(jī)在運(yùn)輸中意義很大，這就要求提升機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)矩具有良好的性能。總的來說，如何更好地將高壓變頻器應(yīng)用于礦山中，還有幾點(diǎn)要求：第一，在礦山提升機(jī)電控系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)用高壓變頻器時(shí)，最大的優(yōu)勢(shì)是提高了安全性。由于礦山生產(chǎn)環(huán)境極為復(fù)雜，先進(jìn)的技術(shù)是應(yīng)用前提;第二，在具體應(yīng)用高壓變頻器的時(shí)候，控制調(diào)速功能占有很大的優(yōu)勢(shì)。可以實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速提升機(jī)，此時(shí)在操作時(shí)，提升機(jī)做的是四向運(yùn)動(dòng);第三，高壓變頻器在提升機(jī)電控系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)用，對(duì)于電能需求一定要進(jìn)行有效控制，讓轉(zhuǎn)子在實(shí)際應(yīng)用過程中的電流能夠重新回到電網(wǎng)之中，提高提升機(jī)所具有的經(jīng)濟(jì)效益;第四，提升機(jī)在加速中，高壓變頻器一定保證提升機(jī)能夠穩(wěn)定調(diào)速，速度調(diào)整范圍較高，同時(shí)能夠?qū)τ谔嵘龣C(jī)運(yùn)行速度精準(zhǔn)控制，最

大限度延長(zhǎng)提升機(jī)應(yīng)用壽命。

3高壓變頻器電控系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)

3.1高壓變頻技術(shù)

在提升機(jī)電控系統(tǒng)內(nèi)運(yùn)用高壓變頻器，為了系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行時(shí)，速度適中，高壓變頻器要使用很多先進(jìn)技術(shù)。高壓變頻器運(yùn)行中，能夠讓提升機(jī)轉(zhuǎn)子進(jìn)行無極調(diào)速，同時(shí)轉(zhuǎn)子在多種調(diào)速狀態(tài)下提升機(jī)都能夠穩(wěn)定運(yùn)行。提升機(jī)在操作過程中，轉(zhuǎn)子需要正反雙向制動(dòng)，高壓變頻技術(shù)在應(yīng)用之后，就需要對(duì)于電機(jī)進(jìn)行設(shè)置，通過電網(wǎng)調(diào)整電流方向，就能夠滿足高壓變頻器提升機(jī)在運(yùn)行過程中的制動(dòng)需求。

3.2矢量控制技術(shù)

所謂的矢量控制按術(shù)，是指對(duì)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)速度進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋的控制技術(shù)。在礦上提升機(jī)電控系統(tǒng)運(yùn)行中，為了使高壓變頻器能夠?qū)ο到y(tǒng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩動(dòng)態(tài)化控制，應(yīng)加強(qiáng)矢量控制技術(shù)的運(yùn)用，完善高壓變頻器的服務(wù)功能，降低其在提升機(jī)電控系統(tǒng)中電機(jī)轉(zhuǎn)矩控制難度，確保重載狀態(tài)下提升機(jī)的正常啟動(dòng)與穩(wěn)定運(yùn)用。

在完全理解了電力電子理論知識(shí)后，在系統(tǒng)內(nèi)才能運(yùn)用矢量控制技術(shù)。電機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)高效率的工作，在系統(tǒng)內(nèi)，電機(jī)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)中就有了電流，進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成了勵(lì)磁電流和轉(zhuǎn)矩電流。對(duì)此，在實(shí)際情況中高壓變頻器可以實(shí)時(shí)地控制提升機(jī)的運(yùn)行情況。同時(shí)，根據(jù)礦山提升機(jī)的實(shí)際工作概況，可知其中的電機(jī)既定的轉(zhuǎn)速與實(shí)際工作中轉(zhuǎn)速之間的差值大小，通過矢量控制技術(shù)作用下PID調(diào)節(jié)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩電流，增強(qiáng)電控系統(tǒng)內(nèi)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的控制效果。

3.3功率單元同步整流技術(shù)

矢量控制技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中，由于有功率單元ICBT元件的使用，同步整流就得到實(shí)現(xiàn)，利用控制器，就可以實(shí)現(xiàn)。如對(duì)電網(wǎng)輸入電壓的實(shí)際相位大小進(jìn)行了解后，全面地對(duì)礦上的提升機(jī)電控系統(tǒng)的輸入電壓進(jìn)行檢查，就可以實(shí)時(shí)控制整流逆變開關(guān)位置處的相位和電網(wǎng)之問的相位差，在系統(tǒng)運(yùn)行中，控制了電功率的運(yùn)轉(zhuǎn)方向。

在這種技術(shù)支持下，能夠?qū)ΦV上提升機(jī)電控系統(tǒng)內(nèi)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，，確保電壓相位的設(shè)置合理性，使得功率單元的實(shí)際作用得以充分發(fā)揮，保持系統(tǒng)運(yùn)行高效性，減少電能損失臥]。功率單元同步整流技術(shù)中的流轉(zhuǎn)電功率大小與控制電壓相位差之間是正比關(guān)系，確保了系統(tǒng)運(yùn)行中電能的高效利用，提升機(jī)的穩(wěn)定性，使高壓變頻器能夠達(dá)到提升機(jī)電控系統(tǒng)正常工作的實(shí)際要求，增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性，減少現(xiàn)代礦山企業(yè)生產(chǎn)成本。

4結(jié)束語(yǔ)

總而言之，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在提升機(jī)電控系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)用高壓變頻器，一方面擴(kuò)大了提升機(jī)的工作范圍，另一方面，具體運(yùn)行時(shí)，提升機(jī)的安全性能得到提升，提高了工作效率。在礦山提升機(jī)電控系統(tǒng)內(nèi)對(duì)高壓變頻器的利用，有效降低了電能需求，滿足礦山多種生產(chǎn)模式的要求。

參考文獻(xiàn)

[1]王興旺，高壓變頻器在皮帶機(jī)電控系統(tǒng)上的應(yīng)用[J].有色冶金節(jié)能，2011(3)：54-57.

[2]梁福平，李賓，高壓變頻器在礦山提升機(jī)電控系統(tǒng)中的應(yīng)用之探討[J].自動(dòng)化技術(shù)與應(yīng)用，2011(7)：99-103.

[3]王凱，朱君，探究高壓變頻器在斜井帶式輸送機(jī)電控系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2013(35)：8122-8123.

[4]龐宇峰.基于高壓變頻器的礦井提升機(jī)電控系統(tǒng)研究[J].今日科苑，2015 (12)：102.