(6kV/10kV)315-4500kW/400-6000kVA
2: HIVERT-Y(T)VF 礦井提升機高壓變頻器
3: 主要應用于礦井提升機
產(chǎn)品構(gòu)成:
啟動柜
當變頻器適配電機功率≥1800kW時,系統(tǒng)增配啟動柜。啟動柜可以有效抑制變壓器上電瞬間的激磁涌流,防止引起上級電源柜速斷保護裝置動作,還可以為單元直流電容預充電。
啟動柜中配置啟動電阻,可降低上電產(chǎn)生的沖擊電流。不同容量變頻器啟動電阻阻值及功率有所不同,預充電后,按照設(shè)定程序,通過真空接觸器短接電阻。
變壓器
隔離變壓器為干式變壓器,采用強迫風冷:原邊為星形接法,與進線高壓直接相連或通過啟動柜相連;副邊繞組為延邊三角形接法,繞組間有固定的相位差,通過電抗器為功率單元提供電源。
變壓器配有溫控儀,控制系統(tǒng)通過溫控儀實時監(jiān)控變壓器繞組溫度:當變壓器繞組溫度較高時,系統(tǒng)發(fā)出輕故障報警并開啟變壓器底部風機;當溫度超過報警或跳閘設(shè)定值時,系統(tǒng)發(fā)出輕故障報警或跳閘信號。
功率單元
功率單元輸入端與電抗器相連后接變壓器二次線圈的三相低壓輸出。當變頻器適配電機功率小于1800kW時,功率單元增加緩沖環(huán)節(jié),用以單元預充電限流及保護輸入側(cè)IGBT。
當變頻器適配電機功率超過或等于1800kW時,取消單元緩沖環(huán)節(jié),由啟動柜實現(xiàn)單元預充電限流及保護輸入側(cè)IGBT功能,因此功率單元與電抗器直接相連。
HIVERT-Y(T)VF系列產(chǎn)品理論具備99%額定功率的能量回饋能力。功率單元利用IGBT進行同步整流:同步整流控制器實時檢測單元輸入電壓幅值及相位,通過控制整流側(cè)IGBT所產(chǎn)生的電壓與單元輸入電壓的相位差,從而控制電功率在電網(wǎng)與功率單元之間的流向——單元電壓相位超前,功率單元將電能回饋給電網(wǎng),反之電功率由電網(wǎng)注入功率單元。
電功率的大小及流向由單元電壓決定。就同步整流而言,整流側(cè)相當于一個穩(wěn)壓電源,相位差偏差通過矢量控制算法、PID調(diào)節(jié)生成。
控制系統(tǒng)
控制系統(tǒng)由控制器、接口板和人機界面(包括柜門按鈕等)組成。
HIVERT-YVF系列變頻器采用轉(zhuǎn)子帶速度反饋的矢量控制技術(shù)。在轉(zhuǎn)子磁場定位坐標下,電機定子電流分解成勵磁電流與轉(zhuǎn)矩電流。維持勵磁電流不變,控制轉(zhuǎn)矩電流也就控制了電機轉(zhuǎn)矩。電機轉(zhuǎn)速采用閉環(huán)控制。實際運行中給定轉(zhuǎn)速與實際轉(zhuǎn)速的差值通過PID調(diào)節(jié)生成轉(zhuǎn)矩電流iT*。經(jīng)過矢量變換將iT*、iM*與實際反饋回的勵磁電流iM轉(zhuǎn)矩電流iT相比較,經(jīng)過空間矢量控制,*終生成三相電壓驅(qū)動信號。
HIVERT-TVF系列變頻器通過矢量控制系統(tǒng)的解耦, 速度給定(頻率給定)與速度反饋相減得出速度誤差,速度誤差經(jīng)PI調(diào)節(jié)后輸出轉(zhuǎn)矩電流給定iqref;idref勵磁電流給定是根據(jù)系統(tǒng)的動態(tài)需要進行調(diào)整其值根據(jù)不同的電機和負載得出的經(jīng)驗值。
電機三相電流反饋ia、ic經(jīng)傳感器采樣,然后再根據(jù)轉(zhuǎn)子位置電氣角度θ進行Clarke變換,變換后輸出ialpha、ibeta;ialpha、ibeta經(jīng)Park變換輸出id、iq;id、iq值與給定值iqref、idref求誤差,進行PI調(diào)節(jié)后輸出Vsqref、Vsdref;Vsqref、Vsdref和轉(zhuǎn)子位置電氣角度θ經(jīng)過Park逆變換輸出Valpha、Vbeta;Valpha、Vbeta經(jīng)過Clarke逆變換輸出電機定子三相電壓Va、Vb、Vc值;三相電壓Va、Vb、Vc值作為PWM(脈寬調(diào)制)的比較值比較輸出PWM波形到逆變器從而驅(qū)動電機旋轉(zhuǎn)。
原理:
規(guī)格型號:
異步提升機系列
同步提升機系列
應用領(lǐng)域:
本產(chǎn)品適用于煤礦地面主井、副井等提升設(shè)備,低瓦斯礦井井下,適用對象包括井下暗斜井、暗立井;單水平、多水平;單卷筒、雙卷筒等礦井提升機。主要應用于礦井提升機以及各種實驗平臺。
合康礦井提升機用四象限高壓變頻器有HIVERT-YVF和HIVERT-TVF兩種系列。其中,HIVERT-YVF適配異步電機,HIVERT-TVF適配同步電機。這兩種系列變頻器均由移相變壓器、功率單元和控制系統(tǒng)(包括:控制器、接口板和人機界面)構(gòu)成。
當變頻器適配電機功率≥1800kW時,系統(tǒng)增配啟動柜。
特性 :
1、有PG矢量控制方式
HIVERT-Y(T)VF系列變頻器采用有PG矢量控制方式,在全頻率段穩(wěn)定輸出正弦波電流。系統(tǒng)可以對勵磁電流和轉(zhuǎn)矩電流分別進行控制,并具有動態(tài)響應速度快、電機的加(減)速度特性好等優(yōu)點。此外,由于系統(tǒng)配置速度編碼器,因此電機調(diào)速范圍廣,且系統(tǒng)能夠?qū)崟r準確的監(jiān)測電機實際轉(zhuǎn)速,具有電機超速保護能力。另外,在配合外部保護信號情況下,可實現(xiàn)短時、快速有效電氣制動。
2、額定功率回饋能力
HIVERT-Y(T)VF系列變頻器**率單元采用PWM全控整流方式,功率單元利用IGBT進行同步整流,通過控制整流側(cè)IGBT所產(chǎn)生的電壓與單元輸入電壓的相位差,從而控制電功率在電網(wǎng)與功率單元之間的流向,使變頻器*大回饋功率達到額定輸出功率,達到短時制動的要求。
3、低頻高轉(zhuǎn)矩輸出
HIVERT-Y(T)VF系列變頻器具有對轉(zhuǎn)矩電流單獨控制的特點,使電機在低轉(zhuǎn)速下能夠輸出較大轉(zhuǎn)矩,滿足提升機對啟動轉(zhuǎn)矩的要求。此外,在提升機系統(tǒng)啟動時,盤形閘松開前變頻器能夠提供初始轉(zhuǎn)矩電流,避免罐籠在松閘后溜車。
4、自動識別參數(shù)功能
對于矢量控制方式下所需的電機相關(guān)數(shù)據(jù),HIVERT-YVF系列變頻器可通過“空載啟動”模式進行參數(shù)辨識,檢測空載勵磁電流I0和轉(zhuǎn)子時間常數(shù)Tr,這兩個參數(shù)對于變頻器能否以*優(yōu)性能運行至關(guān)重要。
HIVERT-TVF系列變頻器可通過“轉(zhuǎn)子定位”啟動模式自動辨別電機轉(zhuǎn)向,所以安裝時無需考慮編碼器及電機旋轉(zhuǎn)正方向,編碼器可根據(jù)現(xiàn)場情況靈活安裝在電機軸端或尾端。此外,電機轉(zhuǎn)子及定子磁極一般不可見,而優(yōu)良值式編碼器不但可以同步檢測轉(zhuǎn)子的速度,而且能通過脈沖數(shù)量準確計算出轉(zhuǎn)子磁極相對于定子磁極的相對位置,從而將同步電機轉(zhuǎn)子提前定位到同步運行狀態(tài)。
5、轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制
在電機運行過程中,轉(zhuǎn)速通過脈沖編碼器構(gòu)成閉環(huán)控制。HIVERT-Y(T)VF系列變頻器速度調(diào)節(jié)器會自動調(diào)整電機速度,以達到*快的速度響應、*小的超調(diào)范圍。
6、電流閉環(huán)控制
在電機運行過程中,電流通過霍爾傳感器構(gòu)成閉環(huán)控制。HIVERT-Y(T)VF系列變頻器電流調(diào)節(jié)器會自動調(diào)節(jié)變頻器輸出電流,以達到*快的電流響應、*小的電流波動。
7、雙(多)機聯(lián)動控制功能
HIVERT-Y(T)VF系列變頻器具有雙(多)機聯(lián)動控制功能。當主機接收到外部啟動信號后,主機啟動,同時將主機數(shù)據(jù)(包括:啟停信號、運行頻率和轉(zhuǎn)矩電流)通過光纖實時通訊至從機;從機準確跟蹤主機轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩,與主機保持同步。
HIVERT-Y(T)VF系列每臺變頻器配置接收和發(fā)送兩個光纖通訊接口實現(xiàn)主從控制。多機聯(lián)動系統(tǒng)內(nèi)每一臺電機均配有編碼器,各個電機速度或速度及轉(zhuǎn)子位置信號均可反饋至相應變頻器。因此,多機聯(lián)動系統(tǒng)內(nèi)所有變頻器均具有發(fā)送主機數(shù)據(jù)、監(jiān)控電機轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)子位置的功能,用戶可根據(jù)現(xiàn)場情況靈活設(shè)置一臺變頻器為主機、其余變頻器為從機。
技術(shù)參數(shù):
礦井提升機用四象限高壓變頻器—— HIVERT-Y(T)VF系列
變頻器額定容量 | 315-4500kW/400-6000kVA※ |
額定電壓 | 6kV/10kV(-20%~+15%)※ |
額定頻率 | 50Hz/60Hz(-10%~10%)※ |
調(diào)制技術(shù) | 矢量控制加空間矢量控制技術(shù) |
控制電源 | 380VAC,1-20kVA(依功率等級而定) |
輸入功率因數(shù) | >0.96 |
效率 | >0.96 變頻部分>98% |
輸出頻率范圍 | 0Hz~120Hz※ |
頻率分辨率 | 0.01Hz(0.00Hz-80.00Hz),或0.002Hz |
瞬時過流保護 | 200% 立即保護(可根據(jù)用戶要求定制) |
過載能力 | 120% 2分鐘;150% 3秒; |
限流保護 | 10%-150%設(shè)定 |
模擬量輸入 | 兩路4~20mA |
模擬量輸出 | 四路4~20mA |
上位通訊 | 隔離RS485接口,ModBus RTU; Profibus DP; 工業(yè)以太網(wǎng)規(guī)約(可選) |
加減速時間 | 5秒~1600秒(與負載相關(guān)) |
開關(guān)量輸入輸出 | 12入/13出(輸出可擴展) |
運行環(huán)境溫度 | -5~+45℃※ |
貯存/運輸溫度 | -40~+70℃※ |
冷卻方式 | 強迫風冷 |
環(huán)境濕度 | <95%,不結(jié)露※ |
安裝海拔高度 | <1000米,高于海拔1000米,每增加100米降額1%運行 |
粉塵 | 不導電、無腐蝕性,<6.5mg/d m3 ※ |
防護等級 | IP30※ |
柜體顏色 | PANTONE Cool Gray 1U &2915U(或根據(jù)用戶提供色標定制) |