矿井提升机大功率变频调速系统的设计

针对传统矿井提升机驱动系统功率小的现状,结合矿井实际生产情况,介绍了大功率交-直-交变频调速系统的结构组成,并对同步电机采用直接转矩控制策略。变频调速系统主电路采用三电平IGCT技术,分析了直接转矩控制的工作原理,并用DSP实现控制,给出了控制系统的软件设计,使提升机变频调速系统可以满足大功率生产的需要。     

基于PWM整流器的矿井提升机励磁系统研究

在分析现有矿井提升机励磁系统结构的基础上,研究了控制系统调节器参数对励磁系统的影响。提出将PWM高功率因数整流器应用于同步电动机他励系统,代替传统的晶闸管励磁系统,减少了原有的三相相控励磁系统的谐波输出、提高了矿井提升机的同步电动机功率因数,使系统更稳定地运行。     

浅谈矿井提升机电控系统升级改造方案

文章针对目前国内煤炭生产企业提升机电控系统安全性差、控制性差、能耗高、设备损耗严重等缺陷,分别介绍了针对国内中、小型提升机的PLC+变频器调速的电控系统升级改造方案,该方案安全性高、控制性能好、节能效果明显。针对现有矿井大型提升机电气控制系统的设备和技术受国外公司影响和制约严重介绍了一种矿井提升机同步电机交-交变频传动电控系统改造方案。     

新型矿井提升机控制方法的研究

结合目前矿井提升系统所面临的问题,提出基于永磁同步电机的无位置直接转矩控制策略,对于同步电机位置信号采用滑模位置估算方式,采用直接转矩控制策略直接面向转矩控制,提升矿井提升机的经济效益和牵引动力性。最后通过仿真软件Matlab/Simulink,验证了其仿真的可行性。     

矿用电励磁同步电机矢量控制系统研究

针对矿井提升机所用电励磁同步电机的高性能控制,研究了一种基于气隙磁链定向的电励磁同步电机变频调速系统。对所采用的基于气隙磁链定向矢量控制原理进行了阐述,在此基础上给出了电励磁同步电机变频调速控制系统,给出了气隙磁链观测器常用的3种数学模型,并进行了分析。设计了一套基于DSP和FPGA的电励磁同步电机控制系统。此系统能实现对电励磁同步电机的数字化、高性能、高可靠性控制。     

矿井提升机传动系统方案的探讨

以矿井提升机电控系统的工艺控制要求为出发点,首先详细探讨了直流提升机电控系统的基本配置结构及工作原理,分析了直流传动方案的优缺点;其次给出了当前我国矿山主流交流提升机电控系统的基本配置结构及工作原理,比较了高压绕线异步电机转子串电阻调速传动方案、直联低速同步电机交交变频调速传动方案和交直交变频调速传动方案各自的优缺点。通过系统比较现阶段我国矿山采用的交、直流传动方案的相关特性,提出了合理选择矿井提升机传动系统的一般性原则,进而为以后的矿井提升机传动系统方案选择提供了设计依据。     

动态无功补偿中TSF滤波器的应用

针对矿井提升机电控系统能量浪费严重,谐波污染大的问题,以黑龙江省双鸭山东荣一矿某提升机的负荷特性为例,提出了晶闸管投切滤波器TSF(Thyristor Switched Filters)对矿井提升机进行动态无功补偿的方案。此装置具有投切准,速度快,可频繁操作性强等优点,进一步提高系统的功率因数。通过Matlab仿真结果分析,该滤波器可满足矿井提升机的无功补偿需求,有效抑制提升机引起的谐波,证明了该装置的有效性和可行性。     

基于广义电流最小化理论的矿井提升机无功控制策略分析

把矿井提升机产生的无功功率作为无功发生源和谐波源,分析了瞬时功率理论中的广义电流最小化原理,将矿井提升机定子电流分解为有功分量和无功分量,计算出有功功率继而得到无功功率。运用广义电流最小化原理补偿,实现对无功功率的控制。设计了广义电流最小化原理系统仿真模型,对广义电流最小化原理补偿方案进行仿真验证,实验结果表明:补偿方案提高了系统的功率因数。     

基于瞬时功率理论的矿井提升机无功补偿策略分析

以矿井提升机为无功发生源和谐波源,分析了瞬时功率理论中的最小化方法计算有功电流和无功电流原理,将矿井提升机定子电流分解为有功分量和无功分量,从而计算出有功功率继而得到无功功率。运用瞬时无功补偿系统的调节过程分析,实现对无功功率的控制。对提出的方案进行仿真验证,设计了瞬时无功控制策略的系统仿真模型,通过仿真可以发现该补偿策略可以较好提高并稳定系统的功率因数。     

提高矿井提升机变流装置功率因数的方法

矿井提升机对电源变流装置的要求是很高的,由于可控硅直流可逆调速系统的变流装置存在着功率因数低,流入可控硅整流装置的电流通常是非正弦的,从电网吸收5次,7次……高次谐波电流,电压也含有高次谐波成份,造成电网供电电压降低,提升机转速不稳,影响提升机的正常运行。文章中主要介绍了提高变流装置功率因数其采取小控制角运行,两组变流器串联供电,增加整流相数等措施和方法。     

煤矿主通风机同步电动机励磁装置提高功率因数及稳定性的探讨

针对煤矿感性负荷大,大功率主通风机运行状态变化对功率因数的影响,根据拖动主通风机运行的同步电动机的特点,对其可控励磁装置进行了改进,使同步电动机的励磁电流随着负荷的大小而变化,恰当地补偿无功功率,提高了功率因数及稳定性。     

大功率永磁变频技术在矿井提升机上的应用研究

针对矿井提升机重载启动、快速加减速的应用工况,结合永磁电动机效率高、低速性能好,过载能力强等优点,采用转矩输出能力强的最大转矩电流比控制,开发出一款永磁提升机专用高压变频器。为提高系统转矩响应速度,加入了负载观测器功能。经过现场应用,该变频传动系统具有高功率因数、高效率、动态性能好、启动转矩大、机械冲击小等优点。     

IGCT在矿井提升机斩波串级调速系统中的应用

将斩波串级调速方案应用于改造绕线式异步电机的矿井提升机电控系统,不仅克服了有级调速的缺点,而且采用闭环控制,使调速性能大大改善,逆变器的容量大为减小,大大改善电机拖动系统的功率因数。     

PE-PRO在高性能矿井提升机中的应用

介绍高功率因数变频器在矿井中的应用 ,重点介绍PE -PRO在高性能提升机研究中的应用 ,实现了矿井提升机高压电机减速段的平稳制动和稳定爬行及能量的回馈 ,具有较大的实用和推广价值。     

混合PSO算法优化异步电机矢量控制参数在矿井提升机的应用

在矿井提升机异步电机的矢量控制技术中,对于采用PI控制的电流闭环控制方式,PI控制器的参数的优化尤为重要。利用一种混合粒子群(PSO)算法对异步电机速度控制器的参数进行优化,并与常规控制器参数以及标准粒子群算法优化后的速度控制器参数进行比较,实验结果表明,用混合粒子群算法优化的参数,可以提高系统的控制速度、动态性能,对矿井提升机异步电机矢量控制的研究具有一定的理论和现实意义。     

磁通观测器在矿用电励磁同步电机矢量控制中的应用

针对矿用提升机电励磁同步电机矢量控制系统不明原因故障,通过分析电励磁同步电机矢量控制理论,讨论磁通观测器在矢量控制中的作用,指出磁通观测器是矢量控制的关键环节。对控制工艺及系统内部控制结构的分析,找出导致主机不明原因停机的问题成因是系统磁通观测器饱和。结合磁通观测器参数敏感性,确定需要调节的具体参数。根据对磁通观测器的传递函数分析,得出所需调整参数的范围。     

煤矿立井提升机液压制动系统控制器设计

煤矿立井提升机液压制动系统控制器为系统中最重要的控制单元。基于提升机液压制动系统,研究了控制器组成和结构,主要有485通信模块、电流采样模块、功率放大模块、A/D转换模块、保护电路模块、电源电路模块和主控电片机模块,对各个模块电路进行了研究,并进行了软件设计。研究使煤矿提升机液压制动系统的实时性和准确性更高。     

煤矿提升机液压制动系统状态监测技术研究

为了提高煤矿提升机安全性能,研究了煤矿提升机液压制动系统状态监测技术,基于液压制动控制系统结构,分析了液压站和盘式制动闸故障原因,确定了煤矿提升机液压制动系统监测参数,主要为盘式制动闸空动时间、制动盘偏摆、闸瓦间隙及液压站油压、油温和电机电流。并对各参数监测方案进行了设计,给出了相关传感器技术技术参数。研究对减少煤矿立井提升事故具有重要意义。     

Performance monitoring of electric cable shovels

A shovel performance monitoring study at an oil sands mine used current and voltage data from hoist, crowd and swing motors of P&H 4100 series electric cable shovels. The goal was to identify key shovel performance indicators using only data from the motors. It was found that hoist and crowd motor responses can be used to identify different shovel activities, especially the dig cycle. Some key shovel performance indicators examined are the dig cycle time, digging energy and digging power. By averaging the hoist power over a number of dig cycles, the average hoist power is less sensitive to digging trajectory and could be a useful parameter for assessing ground diggability characteristics. Analysis of performance indicators showed that the shovel performance can be significantly influenced by the operator. The study revealed that freezing temperatures can have a minor and localized influence on shovel performance.