高压变频电控系统与电机转子串电阻电控系统并存

　　由于主井提升机担负矿井原煤的提升任务，使用频率较高，要求设备必须具备高可靠性和高安全性，决定采用先进的变频技术对电控系统进行改造，同时，保留原来的电机转子串电阻电控系统，高压变频电控系统与电机转子串电阻电控系统并存，两种系统相互切换、互为备用的方案；系统由高压电源柜、PLC柜，高压变频器、定子转子切换柜、各种保护及原有的转子串电阻系统等设备组成。更换旧电源柜原电源柜为GG-1A型高压开关柜，采用油断路器，是国家明令淘汰设备，此次更换为4台KYN28A-12型高压开关柜，采用真空断路器，保护功能齐全，满足国家有关标准要求，并实现了双回路电源供电。

　　变频系统考虑到国外变频器价格较高，性价比差，本次改造选用国产高压变频器，采用矢量控制方式，四象限调速，带回馈制动功能。（1）变频器规格由于主井提升的特点是恒转矩运行，因此，可根据电机的额定电流来选择变频器的规格：式中：I为变频器额定电流；K为电流裕量系数，取1.05；为电动机额定电流，91A.根据计算结果，变频器选用国内某公司生产的数字矿井提升机四象限高压变频器。（2）功率单元单元柜内采用十八个功率单元，每六组功率串联形成一相，从而组成6kV三相变频电源。单元串联叠波输出，得到可变频率的三相高压电源。采用这一结构有如下优点：（a）18个功率单元完全一致，可以互换，不仅调试方便、维护简单，而且备用十分经济，一般一套变频器备用1至2个功率单元即可。（b）当某一功率单元发生故障时，系统自动将该单元旁路，整机可以暂时降额工作，直到慢慢停止运行，防止提升容器停留于井筒中间位置。（3）控制系统控制系统负责整个提升过程的控制及保护，本系统采用两台SiemensS7-300PLC，担负系统的控制功能：（a）一台SiemensS7-300PLC系统担负着整个系统的工艺控制、各种状态监视、限位保护、故障保护的实现；（b）详细介绍了煤矿主井提升机利用国产高压变频器进行技术升级改造的技术方案和实现的效果，并对其中的有益做法进行了相关分析。为了保证系统的可靠性，采用了高压变频器系统和电机转子串电阻系统并存的方案，两种系统可相互转换。