一種防爆交流變頻驅(qū)動系統(tǒng)，采用最先進(jìn)的IG-BT模塊以及先進(jìn)的直接力矩控制方式，使得防爆型交流變頻驅(qū)動的各個性能指標(biāo)如啟動力矩、控制精度和快速響應(yīng)能夠俊比同類產(chǎn)品有很大的提高，同時，防爆型交流變頻驅(qū)動在煤礦井下這一特殊環(huán)境中可廣泛使用，具有很大的優(yōu)越性和巨大的經(jīng)濟(jì)利益。

仟億達(dá)提升機(jī)變頻器矢量控制和直接力矩控制是異步電動機(jī)變頻調(diào)速的主要控制方式。矢量控制技術(shù)要做到大范圍調(diào)速必須接速度反饋，而速度傳感器的安裝較麻煩且易于損壞。直接力矩控制在無速度傳感器的條件下仍能做到大范圍，而且具有較快的動態(tài)響應(yīng)和大起動力矩(最大能夠達(dá)到200%)，非常適應(yīng)礦山大功率電動機(jī)的工作需求。

由于直接力矩控制技術(shù)發(fā)展很快，其力矩脈動較大的缺點(diǎn)得到了改善，現(xiàn)在國內(nèi)外許多變頻器廠家已把此技術(shù)應(yīng)用到了通用變頻器中。因此，仟億達(dá)提升機(jī)變頻器從先進(jìn)性和實(shí)用性兩方面考慮，防爆型交流變頻驅(qū)動器采用直接力矩控制技術(shù)。

2)仟億達(dá)提升機(jī)變頻器在提升機(jī)主電動機(jī)冷卻風(fēng)機(jī)應(yīng)用

煤礦通過把變頻器外部頻率給定端子與電控系統(tǒng)可編程自動化控制器的模擬量輸出端子連接，實(shí)現(xiàn)了離心式冷卻風(fēng)機(jī)的風(fēng)量隨著礦井提升機(jī)主電動機(jī)定子溫度變化而自動調(diào)節(jié)，大幅度提高了風(fēng)機(jī)效率。

該礦副井2部提升機(jī)主電動機(jī)采用離心式風(fēng)機(jī)冷卻方式，利用調(diào)節(jié)風(fēng)門開度大小來調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)量多少。在多年實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)其存在啟動電流大、風(fēng)機(jī)效率非常低及風(fēng)量不能自動調(diào)節(jié)等缺點(diǎn)。經(jīng)過論證，仟億達(dá)提升機(jī)變頻器決定去掉調(diào)節(jié)風(fēng)門，改由變頻器來驅(qū)動離心式風(fēng)機(jī)的電動機(jī)，通過調(diào)節(jié)電動機(jī)轉(zhuǎn)動速度來調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)量;并將離心式風(fēng)機(jī)變頻器的控制信號引入到提升機(jī)控制系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)了離心式風(fēng)機(jī)狀態(tài)實(shí)時監(jiān)控及風(fēng)量自動調(diào)節(jié)。結(jié)合礦井提升系統(tǒng)實(shí)際情況，其控制方式為矢量控制，性能穩(wěn)定可靠。

改造后，由于在仟億達(dá)提升機(jī)變頻器中設(shè)定了電動機(jī)啟動曲線，離心式風(fēng)機(jī)的電動機(jī)不再是全壓啟動，啟動電流由600A以上降到200A以下，大幅度減少啟動電流對電動機(jī)的沖擊。如可編程自動化控制器發(fā)出“變頻器啟動”命令6s后未得到變頻器“啟動完畢”反饋信號，則會發(fā)出離心式冷卻風(fēng)機(jī)故障的信號，并閉鎖提升機(jī);當(dāng)變頻器發(fā)生故障不能正常工作時，離心式冷卻風(fēng)機(jī)控制方式恢復(fù)為原先方式。在主電動機(jī)定子和轉(zhuǎn)子中預(yù)埋了Ni100測溫電阻，利用S7-400PLC模擬量輸入模塊可很容易檢測到電動機(jī)實(shí)際溫度，利用變頻器外部頻率跟定功能可實(shí)現(xiàn)頻率隨檢測到的電動機(jī)實(shí)際溫度自動調(diào)節(jié)，增強(qiáng)系統(tǒng)安全性，有效控制提升機(jī)主電動機(jī)溫度變化;降低離心式冷卻風(fēng)機(jī)運(yùn)行時產(chǎn)生的噪音，基本是免維護(hù)運(yùn)行，降低了勞動強(qiáng)度。

仟億達(dá)提升機(jī)變頻器其主要功能器件包括：

驅(qū)動控制系統(tǒng)。由速度控制環(huán)和轉(zhuǎn)矩控制環(huán)組成，采用目前最常用的微處理控制芯片和輔助電路。

人機(jī)接口。其主要的電氣保護(hù)有短路、過電流、過載、斷相及不平衡、漏電、過壓欠壓、仟億達(dá)提升機(jī)變頻器過溫和電動機(jī)過熱、接地故障等。

功率器件。根據(jù)礦井交流異步電動機(jī)的運(yùn)行特點(diǎn)，同時考慮國內(nèi)整流裝置的生產(chǎn)使用情況，選用帶浪涌吸收電路且具有軟恢復(fù)特性的三相整流橋模塊。

限流電路。在驅(qū)動器剛接通電源后的一段時間里，電路串入限流電阻，將電容器的充電電流限制在允許的范圍之內(nèi)。

制動電路。使用制動電阻將再生到直流電路的能量消耗掉，使電壓保持在允許范圍內(nèi)。仟億達(dá)提升機(jī)變頻器制動單元的作用是控制流經(jīng)制動電阻的放電電流。

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