交流交流變頻器在交流提升機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用分析
來(lái)源：宏偉發(fā)電機(jī)租憑 發(fā)布日期：2017-09-26 瀏覽：次
1介紹
礦井提升機(jī)中使用的交流繞組電機(jī)通常通過(guò)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)子的電阻來(lái)調(diào)節(jié)。但電機(jī)的低速取決于轉(zhuǎn)子電阻，其運(yùn)行特性是軟的。當(dāng)提升容器通過(guò)給定的減速點(diǎn)時(shí)，由于不同的負(fù)載，將獲得不同的減速速度，不會(huì)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的低速爬行，不允許停車(chē)位置，且卸載不會(huì)正常安裝。同時(shí)，操作者采用機(jī)械制動(dòng)器，采用制動(dòng)器和電機(jī)拖動(dòng)的綜合特性，得到所需的減速和低速蠕變。這樣，不僅功耗大，閘瓦磨損大，而且操作人員很緊張，安全可靠性差。
晶閘管串級(jí)調(diào)速自動(dòng)提升機(jī)可以獲得更好的控制特性。但電子控制設(shè)備多，容量大。為了在減速階段獲得制動(dòng)力矩，需要一套動(dòng)態(tài)制動(dòng)裝置，使系統(tǒng)復(fù)雜，增加了投資。特別是對(duì)于500 kw以上的繞組電機(jī)，轉(zhuǎn)子電壓約為700v，這使得晶閘管器件的選擇困難。
當(dāng)交流提升機(jī)僅使用動(dòng)態(tài)制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)-電氣和電氣制動(dòng)在減速爬行階段會(huì)發(fā)生多種變換，以獲得平均，不穩(wěn)定的爬行速度，可以滿足長(zhǎng)爬升距離提升機(jī)。該方法要求主減速器有兩個(gè)主軸，增加了氣囊離合器，增加了機(jī)械結(jié)構(gòu)和制造工藝的復(fù)雜性。動(dòng)態(tài)制動(dòng)最大的弱點(diǎn)是不能提供積極的扭矩。當(dāng)系統(tǒng)需要低速爬行時(shí)，有必要從動(dòng)態(tài)制動(dòng)切換到高壓狀態(tài)，并在爬行階段實(shí)現(xiàn)二次進(jìn)給脈沖爬行。該方法具有柔軟的力學(xué)性能，不易控制。
在低頻制動(dòng)時(shí)，電機(jī)的定子繞組將與三相電網(wǎng)( 6kv、50hz)斷開(kāi)，然后連接到電壓相序的低頻電源。減速階段提升機(jī)的低頻拖動(dòng)使電機(jī)在再生制動(dòng)區(qū)運(yùn)行，在爬行階段運(yùn)行電氣區(qū)域。并且，提升電機(jī)自然地從制動(dòng)狀態(tài)過(guò)渡到電氣狀態(tài)。AC -AC變頻器作為交流調(diào)速方案的高功率、低速范圍，其頻率范圍很容易作為交流提升機(jī)各種操作的低頻電源調(diào)節(jié)。數(shù)字化是現(xiàn)代傳輸技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，全數(shù)字控制的實(shí)現(xiàn)是交流提升機(jī)自動(dòng)化的一個(gè)新課題。
2交流交流變頻器
交-交變頻調(diào)速系統(tǒng)是一種不通過(guò)中間直流環(huán)節(jié)的變頻調(diào)速系統(tǒng)，直接將高固定頻率的電壓轉(zhuǎn)換為低頻和可變輸出電壓。每個(gè)階段由兩個(gè)組(正組和負(fù)組)組成三相全波變換器。輸出的整流電壓為:
ud = ud 0 cosαp = - ud 0 cosαn ( 1 )
公式:αp正群整流控制角；
αn負(fù)群整流控制角；
ud0 =0輸出電壓平均值。
交-交變頻器輸出電壓的基波為正弦波，即:
ud =可以ω( 2 )
然后
cos p = (可以/ ud0 ) sinωt = ksin ( 3 )
公式: k輸出電壓比，k =可以/ud0；
ω輸出電壓基波的角頻率。
通過(guò)改變正、負(fù)整流器的觸發(fā)角的頻率，可以改變輸出電壓的頻率。改變輸出電壓比k值可以改變輸出電壓值。
交流-交流變頻器通過(guò)兩組反并聯(lián)晶閘管產(chǎn)生低頻交流電壓負(fù)載，具有循環(huán)問(wèn)題?？赡嬷绷鱾鲃?dòng)采用的工作方法(如邏輯無(wú)循環(huán)、錯(cuò)位無(wú)循環(huán)、控制循環(huán))一般適用于交流-交流變頻器。交-交變頻器的主電路和基本控制部分可以采用相同的直流傳動(dòng)元件和技術(shù)。
3主電路布線及其特點(diǎn)
simoregk6是西門(mén)子公司生產(chǎn)的一種緊湊型三相直流調(diào)速裝置。設(shè)計(jì)電流范圍為15 a～120a，基于高性能16位微處理器。采用軟件實(shí)現(xiàn)了速度控制驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的各種控制功能
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