西安煤礦機械廠采煤機培訓教案

1、西安煤礦機械廠MG300/700WD交流電牽引采煤機培 訓教材 培訓教案MG300/700WD電牽引采煤機(電器部分)一、概述：MG300/700WD交流電牽引采煤機是西安煤礦機械廠生產的一種多電機驅動，電機橫向布置，交流變頻調速，無鏈雙驅動電牽引采煤機。總裝機功率687.5KW，截割電機功率2300KW，牽引電機功率240KW，調高泵功率7.5KW，適用于采高1.80m3.50m，煤層傾角40度的中厚煤層綜采工作面。采煤機的電器部分由三個獨立的電控箱共同組成，系統(tǒng)采用了可編程控制器（PLC）、中文液晶顯示、系統(tǒng)的工作狀態(tài)和監(jiān)測到的故障情況，直接轉矩（DTC）變頻調速技術和信號傳輸技術，來共同

2、控制兩臺300KW的截割電機，兩臺40KW牽引電機，一臺7.5KW的油泵電機的運行狀態(tài)。采煤機電氣系統(tǒng)采用了“一拖一”的控制方法。提高了系統(tǒng)的控制精度，并具有一定的故障自行診斷能力。采煤機的控制和保護性能完善、操作方便、維護簡單。系統(tǒng)具有再生制動功能、可實現(xiàn)四象限運行。二、使用工作條件1海拔高度小于2000m2周圍介質溫度-5- +40 3.相對濕度：不大于95%(+25) 4.電網(wǎng)交流電壓：1140V（+10%- -20%）50HZ5.周圍介質無破壞性金屬和絕緣材料的氣體、蒸氣和塵埃6.周圍空氣中的甲烷，煤層，硫化氫，二氧化碳不超過煤礦安全規(guī)程所規(guī)定的安全含量。三、采煤機具有下列操作控制,保

3、護及顯示功能(電氣系統(tǒng))1.在采煤機上完成對順槽開關箱的啟動，停止控制。2.在采煤機上完成對運輸機的閉鎖控制。3.在采煤機上完成對截割電機的溫度監(jiān)測和熱保護。4. 調高油泵電機的溫度監(jiān)測和熱保護。 5.在采煤機上完成對牽引變壓器的溫度監(jiān)測和熱保護。6.在采煤機上完成對截割電機和牽引電機恒功率控制和過載保護。7.在采煤機上完成對截割電機和牽引電機電流檢測和負荷控制。8.由端頭站和操作面板，通過控制箱對采煤機實現(xiàn)牽引和搖臂操作。 9.變頻裝置具有外置式各種參數(shù)的顯示四、MG300/700-WD采煤機的主要特征技術：采 高： 1.8 3.5M煤層傾角: 45度機面高度: 1422mm裝機總功率: 7

4、00KW截割功率: 2300KW牽引功率: 240KW泵站功率: 7.5KW供電電壓: 1140V（+10%- -20%）50HZ五、MG300/700-WD采煤機的主要技術參數(shù)：1.截割電機主要技術參數(shù)：型 號： YBC-300D額定功率: 300KW額定電壓: 1140V額定電流: 188A額定轉速: 1470rpm/min絕緣等級: H級冷卻方式: 定子水冷冷卻水壓力: 3MPa防爆型式: 隔爆型專用電機 2.牽引電機主要技術參數(shù)： 型 號: XBQYS-40(B) 額定功率: 40KW 額定電壓: 交流380V10% 額定電流: 76A 額定轉速: 1470rpm 絕緣等級: F級 冷

5、卻方式: 定子水冷 冷卻水壓力: 3MPa 防爆型式: 隔爆型變頻調速專用電機 3.調高泵電機主要技術參數(shù)型 號： YBRB-7.5額定功率： 7.5KW額定電壓： 1140V額定電流： 2.95A額定轉速： 1460rpm/min 絕緣等級： H級 冷卻方式： 定子水冷 冷卻水壓力： 3MPa 防爆型式： 隔爆型六、MG300/700-WD采煤機電氣控制單元結構特征及工作原理電氣控制單元由三個獨立的電控箱N23（開關箱）、N24D（變頻器箱）、N26（變頻器箱）共同組成。其中，開關箱，變頻器箱共同安裝在一個整體的聯(lián)接框架內，變頻器箱安裝在右牽引部的一段框架內。三個獨立的電控箱部都可以從老瑭側

6、裝入、抽出，方便安裝和檢修。每個電控箱均由兩個獨立的腔體：隔爆腔和接線腔組成。隔爆腔供安裝電器部件用，接線腔供電纜引入線用。電控箱頂部設有開蓋板。1開關箱型號： KXJ700/1140C開關箱位于采煤機聯(lián)接框架的左端，檢修和安裝時，可方便的從老塘側推入和抽出。開關箱由兩個接線腔和一個隔爆腔組成，開關箱的作用是將1140V交流電源引入采煤機，并進行電源分配。開關箱隔爆腔內裝有：（1）隔離開關型號： CM2400（帶超前斷電）用于左右截割電機主回路，緊急情況下可通過它來斷開主回路。開關轉軸機械聯(lián)鎖裝置帶動行程開關控制磁力啟動器的控制回路，以保證隔離開關不帶電操作（先導通合閘后送電，先斷電后分閘）。

7、（2）1T1變壓器。（1140V/220V，42V） 220V為可編程控制器(PLC)和非本安電源1G2供電。42V為本安電源1G1供電。 每組次級邊有兩個空氣斷路器作為次級電路的短路和過流保護。（3）本安電源： 1G1，輸入42V，輸出DC12V，為左右端頭站，電流變送器TA1TA2的電源。（4）電流變送器： TA1、TA2型號： JCA300P14-20MA用于左右截割電機電流的采樣工作，兩個霍爾電流傳感器對左右截割電機進行檢測，采樣信號經PLC模擬輸入模塊CH1、CH2通道輸入PLC。通過PLC軟件控制來完成采煤機截割電動機的恒功率控制和電動機的過載保護。（5）接線腔分為兩個： a) 主

8、接線腔： 有6個1140V/22OA高壓接線柱和一個12芯過線組和2只接地線壓板，用于引入1140V電源。 b) 付接線腔： 用于向左右截割電機、油泵電機的和牽引變壓器的提供電源。2變壓器箱型號： KXJT110/1140C 變壓器由隔爆腔和接線腔組成。a) 接線腔有若干接線端子和兩個接地板及三個進出喇叭嘴，用于1140V的電源輸入和380V變頻器電源輸出。b) 隔爆腔裝有牽引電源變壓器把1140V交流電壓轉換為變頻器用400V交流電壓，變壓器的容量為110KVA。3. 變頻器箱 型號： KXJT110/380C 變頻器箱位于聯(lián)接框架的右端，由隔爆腔和接線腔組成。隔爆腔在前，接線腔在后部，底部

9、有冷卻水槽。 箱體正面有2個蓋板，左邊蓋板按有15個操作按鈕。右面蓋板上安裝有中文顯示窗（顯示采煤機的工作參數(shù)，工作狀態(tài)，信息），兩臺變頻器的顯示窗（顯示變頻器的工作狀態(tài)及故障信息）。1）接線腔內有： a) GXB1過線組：925mm為主變頻器1V1的輸出，輸入和制動單元的輸出。 b) GXB2過線組：925mm為從變頻器的輸出和輸入。 c) GXB3, GXB4過線組：為非本安控制的過線組（21芯）。 d) GXB5過線組：本安控制電路的過線組（21芯）。 e) 接線腔內還有接線端子若干和用于進出的喇叭口21個。 2）隔爆箱內裝有：a) 水冷式ABB變頻器（1bA1,、1bA2）: 2臺 b

10、) 可編程控制器（PLC）：1臺c) 開關電源： 1臺d) 熱電阻溫度變送器模塊（MK1-3）：3個e) 繼電器模塊（1bR11bR8）: 8個f) 分線盤（1）變頻器：變頻器工作原理：來自牽引變壓器的400V/50HZ三相交流電源，經快速熔斷器送入變頻器輸入端U1、V1、W1，然后經三相電抗器，由變頻器橋式整流，向中間回路電容充電，充電到一定程度建立起穩(wěn)定的直流電壓。然后再經過輸出端IGBT組成的逆變電路，將直流電逆變?yōu)轭l率、電壓可變的交流電源（即VVVF電源）此電源接到牽引電機，即可調速。交流電動機的轉速公式：n=（1S）60 f I/p （1）f1 ： 定子供電頻率p： 定子磁極對數(shù)S：

11、 轉差率n： 電動機轉速根據(jù)公式（1）可知，異步電動機的轉速由電源頻率和磁極對數(shù)來決定,改變電源頻率，就可調節(jié)電動機的轉速。當磁極對數(shù)，轉差率保持不變的條件下，電動機的轉速n與供電電源頻率成正比。即電動機的轉速隨電源的頻率變化而變化。但當電動機的供電頻率發(fā)生時，必然會引起電動機其它參數(shù)的變化，電動機電壓平衡方程式為：U1 = -E1+I1 Z1 （2）E1 = 4.44f1N1mKW1 (3)U1 定子電源電壓E1 定子繞組感應電動勢I1Z1 定子阻抗壓降m 電動機每級氣隙磁通N1 定子繞組匝數(shù)KW1 電動機繞組常數(shù)如忽略定子繞組壓降不計，則U1=-E1 =4.44f1N1m.KW1 (4)簡

12、化常數(shù)U1f1m (5)由公式（1）和（5）可知，供電電源頻率f1的變化不僅會影響電動機的轉速n，而且還會影響到電動機內部氣隙磁通的大小。從而影響電動機的運行特性，特別是在供電電源頻率在50HZ以下調速時，由于頻率下降，定子旋轉磁場同步轉速也下降。磁場切割定子繞組的速度降低，定子繞組內的感應電動勢E1的數(shù)值也下降。如果電源電壓大小保持不變，則促使電動機勵磁電流增大，而一般電動機在額定頻率下工作時的磁通m已接近飽和狀態(tài).因而在50HZ以下調速時，電動機必定工作在過勵磁狀態(tài)，其后果是降低了電動機的功率因數(shù)，還會影響電動機負載能力。因此為保證電動機在50HZ以下運行時特性，必須在改變頻率的同時改變供

13、電電源的電壓，此時才能保證恒扭矩調速。相反，當供電頻率f1升高到50HZ以上時，氣隙磁通將下降，使磁通m小于額定值，電動機在額定電流下工作時，電動機隨頻率升高，轉速也升高。輸出扭矩減少，輸出功率不變。因此電動機在50HZ以上調速為恒功率調速。 本機變頻器選用ABB公司的ACS800系列直接轉矩控制（DTC）變頻器，變頻器可在零速時產生150%me轉矩，且無速度傳感器，其轉矩環(huán)是內環(huán)，速度環(huán)為外環(huán)。系統(tǒng)通過自動識別建立電動機的模型，通過測量電機的電流和電壓作為自適應電動機模型的輸入。這個模型每隔25微妙產生一組精確的轉矩和磁通的實際值。電機的轉矩比較器將轉矩實際值與轉矩給調節(jié)器的給定值作比較；磁

14、通比較器將磁通實際值與磁通調節(jié)器的給定值作比較。依靠來自這兩個比較器的輸出優(yōu)化脈沖選擇器、決定逆變器的最佳開關位置。DTC的完美性能是基于準確的電機模型，電機模型是在電機辨識運行中確定。可以得到準確的轉子速度信號作為速度環(huán)的反信號，所以不需要速度編碼器仍可對電機進行精確的速度控制。 轉矩控制的優(yōu)越性在于：轉矩控制是控制定子磁鏈，在本質上并不需要轉速信息，所引入的定子磁鏈觀測器能很容易估算出同步速度信息。因而能方便地實現(xiàn)無速度傳感化。這種控制稱為無速度傳感器直接轉矩控制。這種控制依賴于精確的電機數(shù)字模型和對電機參數(shù)的自動識別（ID），通過ID運行自動確立電機實際的定子阻抗互感、飽和因素，電機慣量

15、等重要參數(shù)，然后根據(jù)精確的電動機模型估算出電動機的實際轉矩，定子磁鏈和轉子速度，并由磁鏈和轉矩的BandBand控制產生PWM信號，對逆變器的開關狀態(tài)進行控制。這種系統(tǒng)可以實現(xiàn)很快的轉矩響應速度和很高的速度、轉矩控制精度。 變頻器的核心電路主要由主回路、主控板、驅動板、I/0板， 控制盤、顯示器組成：a主控板：主控板即微機板，是變頻器的心臟，各種信息的處理?？刂埔约爸噶畹陌l(fā)出，都是它完成的。IGBT的驅動信號也是由主控板產生。b)驅動板：驅動板是將主控板產生的信號進行放大。 c) I/0板: 標準的I/O板提供的模擬口包括兩個差動電流和一個電壓輸入，兩個電流輸出口，均為可編程接口，I/O板上還

16、有一個為外部速度給定電位器供電的恒定電源。數(shù)字口包括6個可編程數(shù)字輸入口和一個為數(shù)字口提供控制電壓輸出口（DC24V）。直流24V可由外部電源提供。 d) 控制盤 有四種不同的鍵盤模式：實際信號顯示模式、參數(shù)模式、功能模式和傳動選擇模式。e)液晶顯示屏：可以顯示4行，每行20個字符，可以通過參數(shù)選擇語言。 2可編程控制器（PLC）：可編程控制器是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為工業(yè)環(huán)境下應用而設計。它采用了可編程序的存儲器，用來在其內部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術運算等操作的指令，并通過數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出，控制采煤機的生產過程?？删幊炭刂破骷捌溆嘘P外圍設備、都按易于和采

17、煤機控制系統(tǒng)聯(lián)成一個整體，易于擴充其功能的原則設計。， PLC是采煤機電氣系統(tǒng)的控制中心，本機選用日本三菱FX系列系列產品，具有高可靠性，抗干擾能力強的特點，采用導軌式安裝。平均無故障時間超過了IEC規(guī)定的10萬小時，有些PLC的 可靠性已達到MTBF。采用的是模塊式硬件結構組合和擴展都很方便。在實際使用過程中，增加或減少功能比傳統(tǒng)繼電器控制方案更簡單易行。在PLC正常時，變頻器的速度給定、牽引方向、加減速度、水流量保護，兩臺截割電機的溫度監(jiān)測、電流采樣、截割電機恒功率保護、采煤機零位抱閘、啟動預警、兩臺截割電機的分別啟動和停止、瓦斯斷電、牽引變壓器溫度監(jiān)測及采煤機的運作執(zhí)行等，都通過PLC進

18、行控制。 PLC由CPU，電源模塊模擬量，特殊模塊模擬量，輸入模塊組成。3控制盒： 用于采樣信號的隔離，本安與隔爆線路的轉換。有線指令和無線遙控信號的轉換，及時對輸出信號進行功率放大。4、顯示器（2處） a) 中文顯示器通過與PLC通信，實時顯示系統(tǒng)的各種工作參數(shù)，工作狀態(tài)和各種信息。 b) 二個變頻器顯示窗定時變頻器的工作參數(shù)，狀態(tài)及信息。1)中文顯示主運行畫面的內容有：加減速狀態(tài)： 米/分:左、右截割電機的溫度： # 左、右截割電機的電流： # # # A牽引變壓器的溫度： # 左、右牽引電機的電流: # # A牽引速度 # 米/分: 牽引方向 左牽或右牽液壓制動閘的狀態(tài)： 抱閘或松閘2）

19、中文顯示主監(jiān)測畫面的內容有：瓦斯接點：左、右截割電機的溫度預警：左、右截割電機的電流預警：牽引變壓器的溫度預警：左、右牽引電機的電流預警: 牽引速度： 米/分: 采煤機送電左、右截割電機絕緣：牽引送電左、右變頻器的故障故障狀態(tài)時，可顯示故障信息和相應的解決方法等。3）變頻器自身顯示內容：變頻器輸出頻率或轉速: # # HZ (r/min)變頻器輸出的電流: # # A變頻器輸出轉矩: # # %變頻器溫度: # 變頻器狀態(tài)顯示： 準備、 開機顯示報警和故障信息： 運轉、 故障5變頻器在實際使用中應特別注意： （1）變頻器在運行和維護時，必須遵守安全規(guī)范，否則將造成意外的人身傷害或損壞變頻器。

20、a) 變頻器斷電后，必須等待5分鐘后（顯示屏不能顯示）。才能進行檢修，以防止中間直接回路放電造成電擊。 b) 檢修時先用萬用表測量每個輸入端子和地之間的電壓，以保證變頻器放電完畢。 （2） 變頻器在運行的過程中，不允許在1分鐘內連續(xù)3次切斷電源。以避免變頻器內的充電電阻因過流而燒毀，造成變頻器不能工作。 （3）測量牽引電機的絕緣時，必須把牽引電機和變頻器的連接電纜從電機端子拆下，否則有可能造成變頻器內的IGBT模塊損壞。 （4）變頻器的輸出是由高壓高頻窄脈沖組成，其峰值約為電源電壓的1.351.4倍。這個電壓有可能因電纜性能不好而加倍，因而牽引電機的電纜選擇非常重要，更換電纜時需運用低容抗電纜

21、。（5）變頻器的絕緣需用萬用表M檔測量。6、操作：可以在左右端頭站，遙控器及電控箱上對采煤機進行操作。也可以手動操作左右的搖臂升降。遙控器有左右之分，左右端頭站和遙控器上各自有8個按鈕，分別為總停，牽停，左行，右行，上升，下降和兩個備用按鈕。左端頭站及其遙控器可以操作采煤機的左行，右行，總停，牽停及左搖臂的上升、下降。右端頭站及其遙控器可以操作采煤機的左行，右行，總停，牽停及右搖臂的上升、下降。變頻器箱前面左蓋板上共有14個操作按鈕，它們的功能如下：1S1總啟按鈕（采煤機的啟動按鈕）1S2總停按鈕（采煤機的停電按鈕）1S3左牽按鈕（采煤機在零位時按左牽按鈕選定左牽方向且不松手時采煤機向左行走、

22、按的時間越長采煤機牽引速度越高。采煤機左行時需要減速按右牽按鈕，需要加速時按左牽按鈕。1S4右牽按鈕（采煤機在零位時按右牽按鈕選定左牽方向且不松手時采煤機向右行走、按的時間越長采煤機牽引速度越高。采煤機右行時需要減速按左牽按鈕，需要加速時按右牽按鈕。1S5牽停按鈕1S6左搖臂上升按鈕1S7左搖臂下降按鈕1S8右搖臂上升按鈕1S9右搖臂下降按鈕1S10復位按鈕1S11備用按鈕1S12備用按鈕1S13閉運（采煤機停運輸機，閉鎖運輸機按鈕）1S14緊停按鈕七、MG300/700-WD采煤機的控制：1MG300/700-WD采煤機的啟動和停機：采煤機的啟動和停機借用動力電纜的一根控制芯線，使采煤機的控

23、制回路與磁力啟動器先導回路相接，組成遠地控制?；芈啡缦拢篨1.1GX1.1Q1S1Q2S1GXA14MB15MB11S2 1S1 39 19 GXA14 GX1.4 二極管 地 K1自保按下1S1按鈕，啟動器吸合，K1吸合自保，左截割電機運行，調高泵電機運行，牽引變壓器有電，延時幾秒后，右截割電機運行。 停機有五處：1S2，左右端頭站總停和左右遙控器總停。在啟動回路里串進了兩臺截割電機的溫度接點（4MB1，5MB1）。瓦斯接點（WS）接進PLC中與其它故障一起通過自保繼電器接點K1串在啟動回路中，無論哪臺電機的溫度超限或瓦斯?jié)舛瘸?，都可以切斷啟動回路，從而切斷采煤機電源。2運輸機控制：采煤機

24、控制運輸機利用面板上1S13對運輸機的控制回路進行閉鎖?；芈啡缦拢哼\輸機先導回路 X1.2 GX1.1 GXB3.2 1S135 GX1.3 運輸機先導回路。3電磁閥控制：采煤機上有兩個三位四通電磁閥控制采煤機左右搖臂的升降，還有一個二位四通閥控制牽引電機制動閘的松閘和抱閘，可使用左右端頭站和左右遙控的上升、下降按鈕或手動制閥，實現(xiàn)左右搖臂的升降。通過PLC中的程序控制、控制制動閘松閘或合閘。電磁閥的控制電壓為DC24V4電源采煤機控制電源有1T1提供。1T1將AC1140V電源變換為AC220V和AC42V分別供給相應的控制回路。1G1本安電源模塊220V電源變換為DC12V電源提供給電磁閥

25、。1G2開關電源將AC220V電源變換為DC24V電源提供給電磁閥。5MG300/700-WD采煤機的操作方式可以在左右端頭站、電控箱或遙控器上對采煤機進行操作，也可以用手動操作，左右端頭站上各有8個按鈕，分別為總停，牽停，左行，右行，上升，下降和兩個備用按鈕。端頭站有左、右之分，1為左端頭，2為右端頭。遙控器也有左右之分，1號對1號端頭（左），2號對2號端頭（右），否則遙控器不起作用。左端頭站可以操作采煤機左行，右行，總停，牽停，及左搖臂的上升，下降。右端頭站可以操作采煤機左行，右行，總停，牽停，及右搖臂的上升，下降。遙控器上的操作信號通過控制盒轉換隔離后進入PLC。6牽引控制：兩臺變頻器分

26、為主、從變頻器。主變頻器設置為速度給定，從變頻器設置為轉矩給定。主變頻器由PLC給出速度給定，從變頻器以主變頻器的轉矩輸出作為其轉矩給定，即主變頻器由速度和轉矩環(huán)控制，從變頻器僅由轉矩環(huán)控制。從變頻器跟隨主變頻器動作。注意：外部控制信號只與主變頻器連接，主變頻器由光纖通信控制從變頻器。注意小心處理光纖。由于光纖對塵土極端敏感，不要用手觸模光纖的末端，不要硬折光纖，否則易損壞光纖。當按下左牽或右牽按鈕后，變頻器得電，整流部分工作，變頻器開始運行。采煤機按給定方向以一定速度牽引，按下的時間越長，采煤機牽引速度越快。如：采煤機需要減速，按下反向按鈕，采煤機牽引速度會降下來，不松按鈕時，速度直降至零，

27、此時抱閘會動作。當采煤機需要改變方向時，先按牽停，使采煤機停止牽引，然后按與原方向相反的方向按鈕即可。當需要停止牽引時，可按左右端頭站、電控箱或遙控器上牽停按鈕，采煤機會停止牽引。采煤機每個牽引部都設有齒式離合器，當變頻器或所驅動的牽引部出現(xiàn)故障時左右變頻器均可進行單牽引。八、MG300/700-WD采煤機電氣系統(tǒng)常見故障分析與處理：1）先導回路不能啟動：故障原因:a、控制芯線斷。b、順槽磁力啟動器故障。c、隔離開關未合閘。d、終端二極管損壞。解決方法：a、更換電纜或修復控制芯線。b、更換或修復磁力啟動器。c、將隔離開關合閘。d、更換終端二極管。2) 啟動回路不自保：故障原因:a、控制變壓器的

28、1140V熔斷器燒斷。b、控制線斷。c、自保繼電器K2故障。解決方法：a、更換熔斷器。b、檢查控制線自保回路。c、檢查或更換自保繼電器。3）指令發(fā)送器控制不靈：故障原因:a、按鈕不靈。b、控制訊號發(fā)不出。解決方法：a、檢查并修復按鈕。b、檢查指令器上插坐接觸是否良好。c、檢查本安電源是否正常。4）搖臂操作不靈活：故障原因：a、按鈕不靈。b、電閘不能換向。c、油路不暢處理方法：a、檢查指令器上按鈕b、更換電磁閥c、檢查油路5)變頻器送不上電：故障原因：a、牽引變壓器輸出電壓不正常。b、快速熔斷器熔斷。c、變頻器未復位。d、變頻器故障。處理方法：a、檢查牽引變壓器輸出電壓是否正常。b、檢查快速熔斷

29、器是否熔斷。c、變頻器復位。d、檢查變頻器。6）牽引方向無法改變故障原因：a、系統(tǒng)內部控制電路損壞。b、PLC故障。 c、變頻器故障。處理方法：a、檢查系統(tǒng)內部控制電路。b、檢查PLC。c、檢查變頻器。八、MG300/700-WD采煤機的保護：1截割電機恒功率自動控制：用2個互感器分別檢測左、右截割電機的單相電流，將截割電流信號轉變?yōu)?20mA的信號送入PLC進行比較，得到欠載、超載信號。當兩臺電機都欠載（P90% Pe）時，發(fā)出加速信號，牽引速度增加（最大至給定速度）；當任一臺電機超載（P110% Pe）時，發(fā)出減速信號，牽引速度自動減小，直至退出超載區(qū)域。2采煤機過零保護：當采煤機已在左牽

30、引時，按下“右牽”按鈕，此時采煤機將會減速；如果一直按下“右牽”按鈕，則采煤機速度將會減小到零速。但是采煤機到零速后不會繼續(xù)向右牽引，只有松開“牽引按鈕”重新選擇“左牽”或“右牽”，則采煤機將沿著所選的方向行走，反之亦燃。3、截割電機溫度保護：在左、右截割電機繞組內埋有溫度接點，將其串接在啟動回路中。當任意一臺電機的溫度超過155時接點斷開，從而斷開啟動回路，使采煤機整機斷電。同時左右截割電機繞組內埋有PT100熱敏電阻，PT100經熱電阻溫度轉換模塊MK1（MK2）將電阻值轉換成420mA的電流信號接入PLC的模擬量輸入特殊功能模塊，當任意一臺電機溫度達到155極限時，PLC輸出信號，采煤機

31、控制回路切斷，使整機斷電。4瓦斯保護：當采煤機工作環(huán)境中瓦斯?jié)舛瘸迺r，瓦斯斷電儀將報警并動作，瓦斯斷電儀接點接入在PLC中控制啟動回路自保接點，濃度超限時PLC中控制啟動回路自保接點斷開，采煤機控制回路切斷、整機斷電 5截割電機電流保護：當左右截割電機電流小于Ie時，牽引可以加速，當I 120%Ie時，牽引不能加速延時5分鐘，停止牽引、并顯示故障畫面；當I 150%Ie時，延時1分鐘，停止牽引、并顯示故障顯示。右截割電機過載保護動作，停牽引同時停右截割電機。6牽引變壓器溫度保護：牽引變壓器三相繞組內各埋一個160的溫度接點，三相串聯(lián)，當變壓器溫度超過160時，不允許牽引或者停止牽引；牽引變壓

32、器中間一相內埋有兩個PT100熱電阻，其中一個PT100經熱電阻溫度變送器模塊MK3將電阻值轉換成420mA的電流信號接入PLC的模擬量輸入特殊功能模塊，另一個PT100備用，當電機溫度達到155極限時，PLC輸出停止牽引信號，采煤機停止牽引并顯示相應故障畫面。7變頻器故障保護：變頻器的保護有：接地保護、過壓保護、欠壓保護、供電電源缺相保護、變頻器輸出短路保護、及變頻器對牽引電機的缺相保護、堵轉保護、過流保護。當啟動采煤機后，變頻器帶電，此時若兩個變頻器中任意一個有故障，則不允許牽引，同樣在牽引的過程中，兩個變頻器中無論哪個有故障，則停止牽引。九、變頻器的保護功能：本變頻器裝置不僅有控制運行性

33、能，而且有以下的完善自身和對被控對象的保護功能。1變頻器的接地保護功能變頻器的接地故障保護，是變頻器在運行過程中，始終監(jiān)視電機和電機電纜的漏電和接地，接地故障的檢測是基于在變頻器的輸入端裝有零序電流互感器，對接地保護泄露電流的測量，通過DSP數(shù)字信號處理器計算處理，判斷是否有接地故障發(fā)生，如果有接地故障，變頻器將立即停止輸出。2變頻器的過壓保護功能：變頻器檢測自身的直流母線，來判斷供電電壓是否過電壓。過壓極限整定值為1.3Umax , Umax是牽引變壓器輸出的最大值。牽引變壓器的輸出電壓為380V ,則Umax=415V,這樣過壓極限值整定為1.3415=540V,當牽引變壓器的輸出高于54

34、0V時,變頻器通過直流母線判斷過電壓,給出故障信號.系統(tǒng)的中文顯示窗給出故障原因和解決方法。3變頻器欠壓保護功能：變頻器檢測自身的直流母線，來判斷供電電壓是否欠電壓。欠壓極限整定值為0.65Umin, Umin是牽引變壓器輸出的最小值。牽引變壓器的輸出最小電壓為380V ,則Umax=380V,這樣欠壓極限值整定為0.65380=247V,當牽引變壓器的輸出低于247V時,變頻器通過直流母線判斷為欠電壓故障,給出故障信號.系統(tǒng)的中文顯示窗給出故障原因和解決方法。4變頻器的供電電源缺相保護功能：變頻器通過內部的輸入缺相保護電路，通過檢測中間電路的脈動增加來判斷是否供電電源缺相，一旦有缺相故障發(fā)生

35、，則變頻器停止輸出，同時系統(tǒng)中文顯示窗顯示故障信息和解決方法。等故障處理完成后，可按下復位按鈕3秒鐘后，進行復位，才能進行正常牽引。5變頻器輸出短路保護功能：變頻器在運行和啟動前，始終監(jiān)視IGBT模塊和電機電纜，一旦有短路故障發(fā)生，變頻器以微妙級的速度封鎖脈沖信號，使IGBT逆變橋禁止輸出。此時系統(tǒng)的中文顯示窗顯示故障信息和解決方法。6變頻器對電機的缺相保護功能：變頻器始終監(jiān)視電機電纜的連接狀態(tài)，如果檢測到某一相沒有連接，變頻器將停止輸出，同時中文顯示窗顯示故障信息和解決方法。7變頻器對牽引電機的堵轉保護：變頻器在牽引電機堵轉時的保護電機，當牽引電機堵轉時，在超過電機堵轉的時間內，變頻器停止輸

36、出，采煤機停止牽引，同時中文顯示窗顯示故障信息和解決方法。8變頻器對牽引電機的過流保護：當左右截割電機電流小于90%Ie時，牽引可以加速，當90% IeI100%Ie時牽引恒速運行，當100%Ie時，牽引減速運行牽引。當I 120%Ie時， 變頻器停止輸出。變頻器在牽引電機發(fā)生過流時，變頻器停止輸出，采煤機停止牽引，中文顯示窗顯示故障信息和解決方法。變頻器有完善的故障自疹斷和顯示功能，系統(tǒng)運行時連續(xù)監(jiān)視電機和變頻器自身的狀態(tài)，保證變頻器不受損壞。十、MG300/700-WD采煤機變頻器故障顯示信息及解決方法：1變頻器過溫警告：顯示信息：TEMP故障原因:變頻器裝置內部過溫，過溫溫度整定在115

37、解決方法：（1）檢查變頻器箱內環(huán)境溫度條件。 （2）檢查冷卻水壓力和流量是否正常。（3）檢查變頻器底板水套是否被堵。（4）檢查變頻器冷卻底板與變頻器箱底板是否緊密結合。2變頻器輸出過流：顯示信息：OVER CURRENT故障原因：變頻器輸出電流過流或電機、電纜發(fā)生短路，觸發(fā)極限是3.5Ie。解決方法：（1）檢查電機負載，電機電纜是否短路。（2）檢查電機和機械部件的連接處。3變頻器輸出短路顯示信息：SHORT CURRENT故障原因：變頻器輸出過流。解決方法：（1）檢查電機和電機電纜。(2)檢查采煤機的機械行走部件和滑靴。4變頻器直流母線過壓：顯示信息：DC OVERVOLT故障原因：變頻器內部

38、直流母線電壓太大。解決方法：(1)檢查過壓控制器設置是否正確。(2)檢查牽引變壓器輸出有無波動或靜態(tài)過壓。(3)檢查減速時間。5變頻器輸入電源缺相：顯示信息：SUPPLY PHASE故障原因：變頻器內部中間直流電壓振動，可能是主電路缺相，快速熔斷器燒斷，或是整流橋內部故障引起。解決方法：（1）檢查供電電源是否缺相。（2）檢查變頻器輸入回路上的快速熔斷器是否燒壞。6變頻器中間直流回路欠壓：顯示信息：DC UNDER VOLT故障原因：變頻器供電電源缺相，快速熔斷器燒壞，或整流橋內部故障損壞。欠壓觸發(fā)極限為0.65Umin。解決方法：（1）檢查牽引變壓器是否正常工作。（2）檢查變頻器輸入端快速熔斷

39、器是。7變頻器輸出接地故障：顯示信息：變頻器輸出接地故障故障原因：電網(wǎng)不平衡。相應牽引電機、電機電纜或變頻器內部故障造成。解決方法：（1）檢查電機和電機電纜。（2）檢查在變頻器輸出側有無功率因數(shù)矯正電容或浪涌吸收裝置。8控制板故障：顯示信息：I/O COMM（通訊）故障原因：（1）變頻器內部中的NAMC板通道CHI發(fā)生通故障。（2）電磁干擾變頻器中的I/O控制板（NIOC）內部故障。解決方法：（1）檢查NIOC和NAMC板之間的光釬連接是否松動。（2）檢查NIOC和NAMC板之間的光釬連接是否完好。更換NIOC板。9變頻器環(huán)境溫度：顯示信息：AMBIENT TEMP故障原因：變頻器內部的I/O

40、控制板溫度低于50或高于 +7382。解決方法：（1）檢查冷卻風機和冷卻水流量。（2）檢查變頻器冷卻通道是否暢通。10牽引電機堵轉保護：顯示信息：MOTOR STALL故障原因：牽引電機堵轉可能是機械故障、過載等引起。解決方法：（1）檢查牽引電機負載。（2）檢查采煤機牽引部和滑靴。11牽引電機缺相：顯示信息：MOTOR PHASE故障原因：（1）牽引電機缺相。（2）牽引電機、牽引電機電纜的損壞。（3）變頻器內部損壞。解決方法：（1）檢查牽引電機、牽引電機電纜。（2）檢查變頻器輸出是否缺相。12控制盤故障：顯示信息：PANEL LOSS故障原因：與變頻器連接的CDP312控制盤通訊故障。解決方法

41、（1）檢查控制盤連接器。（2）檢查PANEL LOSSS相關參數(shù)。13電機過溫保護：顯示信息：MOTOR TEMP故障原因：牽引電機過溫或有過溫趨勢?？赡苡捎陔姍C過載，電機冷卻條件不符合或錯誤的啟動數(shù)據(jù)引起。解決方法（1）檢查牽引電機的額定參數(shù)、負載情況和冷卻條件。（2）檢查啟動參數(shù)。14電機辯識： 顯示信息：ID MAGN REQ故障原因：需要電機辯識，這個警告屬于正常的啟動步驟傳動希望用戶選擇如何進行電機辯識運行：通過辯識勵磁還是辯識運行。解決方法：啟動辯識勵磁。在變頻器進行電機辯識前，必須把牽引電機和負載脫離，否則可能造成機械或電機損壞。十一、變頻器的工作原理:變頻器核心電路主要由主回路，驅動板，主控板。I/O板，顯示及控制盤組成。變頻器的主回路由牽引變壓器供電，AC400V經KM1進入變頻器輸入端U1，W1，V1。變頻器的輸入整流部分是由大功率二極管和晶閘管組成的三相橋式半控整流器，將AC400V