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摘要：本文论述了合康HIVERT高压变频器在煤矿行业上的改造与应用。煤矿的运输设备主要包括提升机、皮带机和钢缆机，露天开采的铁路机车，大型煤矿的直接汽车运输，但是皮带机和钢缆机仍然是大型煤矿的主要运输设备。 关键词：恒压控制 高压变频器 矿井提升机 皮带机 主通风机 Abstract: In this Paper applications of HEKANG. Frequency Conversion Saveing-power Equipment. Multilevel high voltage inverter has been receiving increasing attention in the past few years for high power applications,But its efficiency is too low.New multi-level,high power inverter topologies have been proposed using ahybrid approach involving IGCT and IGBT operating in synergism.This paper is further optimizing this approach presenting ahybrid nine-level inverter operating at a3.3kV system voltage.Excellent current and voltage waveforms can be achieved even in weak network conditions. Key words: pressure control、high pressure frequency converters、mine elevator、CONVEYOR、main fan ventilator. 前言 我国煤矿开采仅在2009年即耗能5086.81×10△t标准煤,耗电376.04×108kW•h,分别占全国总耗能量和总耗电量的3.86%和3.49%。所以，煤炭工业既是产能大户,又是耗能大户，同时也是节能潜力大户。目前我国煤矿行业存在电机启动困难、机械损伤严重以及自动化程度低等问题，迫切需要利用变频技术进行节能降耗。据统计，按节电率30%计，采用变频调速技术年节电潜力至少为10×108～15×108kW•h。所以，利用变频技术对现有电机设备进行节能改造，是解决我国煤炭工业高消耗、低效益的措施。 高压变频大环境 合康高压变频器具有瞬时停电跟踪功能，实现了高转矩、高精度、宽调速范围驱动。同时具有低速输出转矩大、过载能力强、保护功能齐全、可靠性高、故障率低、维护方便等优点。由于采用了高压变频控制技术，整个运行过程平稳、无级调速、乘坐舒适，减少了机械的冲击，延长了设备使用寿命，产生了非常可观的经济及社会效益。 一、同步电机变频调速技术的难点分析 通常同步电机启动有两种方式：一种先投励，同步启动；一种异步启动，后顺极性投励。对于同步电机变频启动均采用先投励，同步启动，但常会出现转子位置判断不正确导致电机启动失败。针对同步电机变频调速改造，很容易采用异步启动，顺极性投励方式，所以maxf变频装置对同步电机进行异步软启动，实现额定启动力矩，将同步电机启动到8Hz左右进行顺极性投励，具体所投励磁大小及投励时频率可以根据不同应用场合调试确定。至此，电动机转子磁场和定子磁场间夹角经过小量有阻尼震荡后，电机转子磁极被定子磁极可靠吸引，同步电机进入同步运行状态。变频器按照预先设定的加速度，逐渐加速到给定频率。此时，同步电机电枢电压矢量与转子磁极位置之间的夹角逐渐拉大到某一常值，电机转子磁极在定子磁场的吸引下逐渐加速至期望转速，同步电机起动过程完成。 二、恒压控制工作原理及系统方案 图一是设备改造的系统图。恒压控制在控制理论上是一种跟随控制，供水管网的出水压力由压力变送器（西门子）检测之后，将其转换为4～20mA电流信号送入变频器，变频器将根据被控量的实际值和期望值，按照PID调节参数中设定的PID参数，自动调节变频器的输出频率，使被控量的实际值自动跟随期望值。使管网的实际水压跟随设定水压变化，并动态维持在设定水压上。 |