專利名稱：高壓提升機(jī)安全拖動(dòng)系統(tǒng)及其投運(yùn)控制方式和工作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力電子控制系統(tǒng)，尤其是高壓提升機(jī)安全拖動(dòng)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
電力電子控制技術(shù)在礦山機(jī)械的使用越來(lái)越多，同時(shí)對(duì)電力電子控制技術(shù)的應(yīng)急方案越來(lái)越重視。目前高壓提升機(jī)一般采用變頻驅(qū)動(dòng)(或工變頻共存)的方案。由于提升機(jī)為礦山行業(yè)關(guān)鍵動(dòng)力設(shè)備，若只采用變頻驅(qū)動(dòng)，當(dāng)變頻器出現(xiàn)故障時(shí)，就有可能耽誤正常生產(chǎn)，甚至造成人員傷亡等嚴(yán)重情況。

發(fā)明內(nèi)容
為了改變上述現(xiàn)狀，本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有高壓提升機(jī)安全控制系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，提供一種采用低壓變頻器拖動(dòng)高壓提升機(jī)電機(jī)的控制系統(tǒng)，從而使上述問(wèn)題對(duì)生產(chǎn)工作的影響降到最低。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是它包括現(xiàn)有高壓提升機(jī)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于，它還包括一個(gè)低壓接觸器、一個(gè)低壓變頻器和一個(gè)高壓IOKV單刀雙擲開關(guān)，上述各部件的連接關(guān)系是將現(xiàn)有高壓提升機(jī)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的380V電源通過(guò)低壓接觸器接到低壓變頻器的輸入端，低壓變頻器的輸出端連到高壓IOKV單刀雙擲開關(guān)(也可以使用兩個(gè)有互鎖關(guān)系的單刀開關(guān))其中的一個(gè)輸入端，現(xiàn)有高壓提升機(jī)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的輸出端接到高壓IOKV單刀雙擲開關(guān)的另一個(gè)輸入端，高壓IOKV單刀雙擲開關(guān)的輸出端通過(guò)高壓線接到電動(dòng)機(jī)上，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子三相線圈短接。本發(fā)明使用注意事項(xiàng)現(xiàn)場(chǎng)380V電源到接觸器，到低壓變頻器，低壓變頻器到高壓IOKV單刀雙擲開關(guān)的輸入使用低壓線即可，高壓IOKV單刀雙擲開關(guān)的輸出端接到電動(dòng)機(jī)的線必須是高壓線(與電動(dòng)機(jī)要求使用耐壓相等的線)，同時(shí)，在使用本系統(tǒng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子必須是短接的，本系統(tǒng)只能上提，不允許下放。下面根據(jù)本發(fā)明控制系統(tǒng)的特點(diǎn)說(shuō)明現(xiàn)場(chǎng)如何投運(yùn)控制方式由于本系統(tǒng)運(yùn)行頻率很低，本系統(tǒng)內(nèi)的低壓變頻器在開機(jī)前和停機(jī)后不采用直流制動(dòng)的方式，而是采用堵轉(zhuǎn)制動(dòng)的方式。在運(yùn)行中采用固定頻率的方式。具體如下啟動(dòng)在松閘之前，先開機(jī)運(yùn)行，此時(shí)處于堵轉(zhuǎn)運(yùn)行狀態(tài)，建立啟動(dòng)力矩后，再松閘使提升機(jī)正常運(yùn)行。停車在緊間之前，變頻器不停機(jī)，一直處于運(yùn)行狀態(tài)，此時(shí)拉回制動(dòng)間，直至完全抱死以后，才讓變頻器停機(jī)，在拉間過(guò)程中，變頻器處于堵轉(zhuǎn)狀態(tài)，以此防止發(fā)生溜車事故。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是不管電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的罐籠故障發(fā)生時(shí)罐籠處在什么位置，我們都可以使用本發(fā)明的安全拖動(dòng)系統(tǒng)拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)緩慢的拖動(dòng)罐籠，把罐籠安全平穩(wěn)的提升到進(jìn)口位置，防止罐籠長(zhǎng)時(shí)間停留在井中，對(duì)人身安全及設(shè)備安全造成危害，為后續(xù)設(shè)備故障維修創(chuàng)造安全的工作條件。


圖1是本發(fā)明主回路接線示意圖。圖中KM1代表低壓接觸器，K代表高壓IOKV單刀雙擲開關(guān)，M代表電動(dòng)機(jī)。
具體實(shí)施例方式圖1是本發(fā)明主回路接線示意圖，從圖中可以看出，它是在現(xiàn)有高壓提升機(jī)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)上增加一個(gè)低壓接觸器KMl、一個(gè)低壓變頻器和一個(gè)高壓IOKV單刀雙擲開關(guān)， 現(xiàn)有高壓提升機(jī)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的380V電源通過(guò)低壓接觸器KMl接到低壓變頻器的輸入端，低壓變頻器的輸出端連到高壓IOKV單刀雙擲開關(guān)K其中的一個(gè)輸入端，現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的輸出端接到高壓IOKV單刀雙擲開關(guān)K的另一個(gè)輸入端，高壓IOKV單刀雙擲開關(guān)的輸出端K通過(guò)高壓線接到繞線式電動(dòng)機(jī)M上，繞線式電動(dòng)機(jī)M轉(zhuǎn)子三相線圈短接。本系統(tǒng)工作方法是當(dāng)提升機(jī)原系統(tǒng)發(fā)生故障不能運(yùn)行，需要投運(yùn)本系統(tǒng)時(shí)，首先把原來(lái)系統(tǒng)的高壓電源斷電，把IOKV高壓?jiǎn)蔚峨p擲開關(guān)K由原系統(tǒng)連接側(cè)打到本系統(tǒng)側(cè)，把繞線式電動(dòng)機(jī)M 轉(zhuǎn)子三相線圈短接(鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈內(nèi)部已經(jīng)短接)，把現(xiàn)場(chǎng)380V電源送到本系統(tǒng)，合上低壓接觸器KMl，本系統(tǒng)內(nèi)的低壓變頻器KMl自動(dòng)進(jìn)入運(yùn)行前的準(zhǔn)備工作，當(dāng)本系統(tǒng)準(zhǔn)備完成后會(huì)給操作臺(tái)一個(gè)準(zhǔn)備就緒信號(hào)，告訴操作臺(tái)本系統(tǒng)可以工作了，然后操作臺(tái)按照本系統(tǒng)投運(yùn)控制方式進(jìn)行操作，把罐籠提到井口。實(shí)施例中的IOKV高壓?jiǎn)蔚峨p擲開關(guān)K也可以使用兩個(gè)有互鎖關(guān)系的單刀開關(guān)代替。下面以IOKV電動(dòng)機(jī)為例說(shuō)明本發(fā)明控制系統(tǒng)使用時(shí)參數(shù)的設(shè)置。把低壓變頻器的額定頻率設(shè)為1. IHz (如果電動(dòng)機(jī)如果是6KV，則低壓變頻器的額定頻率設(shè)為1. 7HZ)，使其在低頻1. IHz時(shí)輸出電壓達(dá)到變頻器輸入電壓380V。這時(shí)，整個(gè)回路等效于高壓變頻器在低頻下帶高壓電機(jī)的情況。等效低頻補(bǔ)償?shù)挠?jì)算方法如下H = Vl/Vh-F/50------------(1)H-—低頻補(bǔ)償值Vl-低壓變頻器輸出電壓(等于其輸入電壓)Vh-—高壓電機(jī)額定電壓F變頻器運(yùn)行頻率由式(1)得知，改變變頻器額定頻率和運(yùn)行頻率，即可以改變電機(jī)上的低頻補(bǔ)償值。低頻補(bǔ)償值確定后，可以根據(jù)式(1)計(jì)算出變頻器運(yùn)行頻率F，然后將變頻器額定頻率和上限頻率均設(shè)為F，上升、下降時(shí)間設(shè)為1. 0S，啟動(dòng)頻率設(shè)為0. 5Hz。將運(yùn)行命令通道設(shè)成端子控制。
權(quán)利要求
1.一種高壓提升機(jī)安全拖動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，它包括高壓提升機(jī)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于，它還包括一個(gè)低壓接觸器、一個(gè)低壓變頻器和一個(gè)高壓IOKV單刀雙擲開關(guān)，上述各部件的連接關(guān)系是將高壓提升機(jī)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的380V電源通過(guò)低壓接觸器接到低壓變頻器的輸入端，低壓變頻器的輸出端連到高壓IOKV單刀雙擲開關(guān)其中的一個(gè)輸入端，高壓提升機(jī)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的輸出端接到高壓IOKV單刀雙擲開關(guān)的另一個(gè)輸入端，高壓IOKV單刀雙擲開關(guān)的輸出端通過(guò)高壓線接到電動(dòng)機(jī)上，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子三相線圈短接。
2.如權(quán)利要求1所述的高壓提升機(jī)安全拖動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，所述的IOKV高壓?jiǎn)蔚峨p擲開關(guān)K用兩個(gè)有互鎖關(guān)系的單刀開關(guān)代替。
3.—種如權(quán)利要求1或2所述的安全拖動(dòng)系統(tǒng)的投運(yùn)控制方式，其特征在于，本系統(tǒng)內(nèi)的低壓變頻器在開機(jī)前和停機(jī)后不采用直流制動(dòng)的方式，而是采用堵轉(zhuǎn)制動(dòng)的方式，在運(yùn)行中采用固定頻率的方式；具體如下啟動(dòng)在松間之前，先開機(jī)運(yùn)行，此時(shí)處于堵轉(zhuǎn)運(yùn)行狀態(tài)，建立啟動(dòng)力矩后，再松間使提升機(jī)正常運(yùn)行；停車在緊間之前，變頻器不停機(jī)，一直處于運(yùn)行狀態(tài)，此時(shí)拉回制動(dòng)間，直至完全抱死以后，才讓變頻器停機(jī)，在拉間過(guò)程中，變頻器處于堵轉(zhuǎn)狀態(tài)，以此防止發(fā)生溜車事故。
4.一種如權(quán)利要求1或2所述的安全拖動(dòng)系統(tǒng)的工作方法，其特征在于，當(dāng)提升機(jī)原系統(tǒng)發(fā)生故障不能運(yùn)行，需要投運(yùn)本系統(tǒng)時(shí)，首先把原來(lái)系統(tǒng)的高壓電源斷電，把IOKV高壓?jiǎn)蔚峨p擲開關(guān)K由原系統(tǒng)連接側(cè)打到本系統(tǒng)側(cè)，把繞線式電動(dòng)機(jī)M轉(zhuǎn)子三相線圈短接，鼠籠式電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈內(nèi)部已經(jīng)短接，把現(xiàn)場(chǎng)380V電源送到本系統(tǒng)，合上低壓接觸器，本系統(tǒng)內(nèi)的低壓變頻器自動(dòng)進(jìn)入運(yùn)行前的準(zhǔn)備工作，當(dāng)本系統(tǒng)準(zhǔn)備完成后會(huì)給操作臺(tái)一個(gè)準(zhǔn)備就緒信號(hào)，告訴操作臺(tái)本系統(tǒng)可以工作了，然后操作臺(tái)按照本系統(tǒng)投運(yùn)控制方式進(jìn)行操作，把罐籠提到井口。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高壓提升機(jī)安全拖動(dòng)系統(tǒng)及其投運(yùn)控制方式和工作方法，它是在高壓提升機(jī)電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)基礎(chǔ)上另增加一個(gè)低壓接觸器、一個(gè)低壓變頻器和一個(gè)高壓10KV單刀雙擲開關(guān)，通過(guò)上述各部件的連接關(guān)系實(shí)現(xiàn)罐籠故障發(fā)生時(shí)，使用本發(fā)明的控制系統(tǒng)拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)緩慢的拖動(dòng)罐籠，把罐籠安全平穩(wěn)的提升到進(jìn)口位置，防止罐籠長(zhǎng)時(shí)間停留在井中，對(duì)人身安全及設(shè)備安全造成危害，為后續(xù)設(shè)備故障維修創(chuàng)造安全的工作條件。
文檔編號(hào)H02P27/04GK102394563SQ20111030490
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月10日
發(fā)明者尹彭飛, 張丙建, 郭少明 申請(qǐng)人:山東新風(fēng)光電子科技發(fā)展有限公司