PDF《利德华福高压变频器 在管状带式输送机上的应用》

2、3所示. 图6 一拖一手动旁路方案 图8 系统原理图 图11 主-从一拖一控制反馈信号示意图 图9 高压变频调速系统示意图

89 高压变频器 威信云投粤电煤电一体化项目管状皮带机, 由三台电机拖动(3*355kW),三台电机均配置 在机头,如图4所示. 主要参数如下 皮带机参数: 输送量Q=800t/h;

输送长度L=2160.5m;

带宽B=1600mm;

管径Φ=400mm;

带速V=2.8m/ s;

提升高度h=37.05m;

胶带ST1600;

功率 P=3*355kW;

类型 阻燃钢绳芯管带 电机参数: 型号YBPT 4003-4;

频率范围5-50HZ;

功率 355kW;

电压6000V;

电流42.4A;

功率因数0.85

4 现场变频调速系统方案介绍 现场三台高压变频器均采用一拖一手动旁路 方案,此旁路方案是手动旁路的典型方案,原理是 由3个高压隔离开关QS

41、QS

42、QS43及高压开 关QF、电动机M组成.要求QS42和QS43之间存 在机械互锁逻辑,不能同时闭合. 变频运行时,QS43断开,QS41和QS42闭合;

工频运行时,QS41和QS42断开,QS43闭合,具体如图6所示.

5 现场高压变频调速系统及采用的控 制方案介绍 现场采用北京利德华福电气技术有限公司生 产的3套HARSVERT-HVA06/050系列矢量控制高 压变频调速系统,额定电压6kV,额定电流50A, 额定功率400kW,如图7所示. 利德华福HARSVERT系列高压变频调速系 统,以高可靠性、易操作、高性能为设计目标,满 足用户对于风机、水泵、矿井提升机、皮带机等机 械调速节能、改善生产工艺的迫切需要;

为了最大 限度的缩短高压变频调速系统安装和改造的施工周 期,系统采用了一体化设计的理念,包括变压器 柜、功率柜、控制柜(高压开关柜或旁路柜可选) 等所有部件及内部连线,用户只须连接高压输入、 高压输出、低压控制电源和控制信号线即可.在先 进的生产和管理环境中,整套系统在出厂前已进行 整体测试,确保每一台出厂设备的质量和性能. 为了适用改造项目的需要和降低新建项目的 投入,高压变频调速系统中的每一个功能部件可以 分步进行安装,确保了高压变频调速系统不会在运 输和安装过程中出现意外,方便的前后维护方式、 灵活多样的散热方式、高性能的重要进口元器件、 先进的生产工艺大大的降低了高压变频调速系统对 现场环境的要求,如图8所示. 其主回路如图(图中n代表级数 n=8): HARSVERT系列高压变频调速系统采用功率 单元串联技术解决器件耐压问题,多级串联PWM 图1 威信云投粤电扎西能源 图2 管状皮带机 图3 管状皮带机 图5 现场皮带机情况 图7 高压变频器现场安装情况

90 高压变频器 上接第101页 信号移相后叠加,减少了输出侧谐波、降低输出电 压的dv/dt;

通过电流多重化技术减少对电网反馈 的谐波,减小对电网的谐波污染;

主控制器采用数 字信号处理器、可编程门阵列(CPLD和FPGA) 为核心,配合数据采集单元、单元控制器和光纤通 信回路以及可编程逻辑控制器(PLC)构成控制系 统.HARSVERT-VA系列高压变频调速系统本体由 变压器柜、功率柜及控制柜组成,如图9所示. 对于三机驱动的皮带机变频控制,为了有效 实现电机的负载平衡控制,高压变频调速系统适 宜采用1主-2从方式进行控制.一台变频器作为主 控,发出输出转矩给定值,控制另两台高压变频调 速系统同步运行.各高压变频调速系统仅对电机的 转矩进行控制,两台从控电机的转速是不可控量, 由物理系统的实际特性决定运行三台电机的速度匹 配.如图10所示,主控高压变频调速系统控制主电 机的转速,并给出两台电机的输出转矩给定值,从 控高压变频调速系统根据收到的电机输出转矩给定 值控制从电机的输出转矩. 变频器采用无速度传感器矢量控制技术,对 电机转速的精度控制在0.5%以内,如果需要电机 需要更高的控制精度,可以采用速度传感器,控制 精度在0.1%以内. 主控高压变频调速系统和从控高压变频调速 系统均有外部信号连锁控制和状态、报警逻辑信号 输出,主控高压变频调速系统接收本地或者远程的 启动 、 停机 和 紧急停机 指令,以及来 自从控高压变频调速系统的 紧急停机 指令,从 控高压变频调速系统接收来自主控高压变频调速系 统的 启动 和 紧急停机 指令,同时接收从控 高压变频调速系统本地或者远程联动的 紧急停 机 指令. 在两台高压变频调速系统的PLC逻辑程序中 进行逻辑互锁,使得两台高压变频调速系统同时启 动,同时停机,如图11所示.