ABB提升機“全載半速”技術在麻礦的應用

PAGEPAGE4ABB提升機“全載半速”技術在麻家梁礦井的應用同煤浙能麻家梁煤業(yè)公司郭耀清摘要：本文介紹了麻家梁礦主井提升系統(tǒng)的組成，ACS6000傳動系統(tǒng)原理及全載半速技術的實際應用，全載半速技術的投入，使礦井主提升機得以有效安全地運行，減少了因故障停機時間的增加而導致的生產(chǎn)中斷，提高了提升機安全運行的連續(xù)性，具有較大的價值。關詞鍵：提升機全載半速技術應用0引言麻家梁煤礦是山西省“十一五”重點建設項目，位于國家規(guī)劃的大型煤炭生產(chǎn)基地之一朔南礦區(qū)南部，設計年生產(chǎn)能力1200萬噸原煤，最大產(chǎn)量1500萬噸，是目前亞洲在建的較大的立井煤礦。該礦的主井提升機選用了ABB公司先進的提升設備。1、系統(tǒng)設備組成麻家梁煤礦主井提升系統(tǒng)是由ABB公司配套提供，包含主機、ACS6000中壓傳動系統(tǒng)、電機、電控設備、閘控設備、提升容器等全套設備和相關技術服務。ABB提升機設備為落地式多繩摩擦式提升機，型號：JKMD5.7×4；電機采用芬蘭生產(chǎn)的低速直聯(lián)交流同步電動機，型號：AMZ2500QN16PWB功率7000KW，電壓3150V，額定電流668×2A，轉速為46rpm，采用風冷冷卻；配套恒減速制動和恒力矩制動系統(tǒng)及液壓站，兩臺液壓站一用一備（熱備用）；四臺變壓器中有兩臺主變壓器，每臺容量2500KVA，高壓10KV，低壓3300V；一臺勵磁變壓器，容量800KVA，高壓10KV，低壓690V；一臺輔助變壓器容量為500KVA，高壓10KVA，低壓400V；變頻器ACS6000，輸入電壓3300V±10%，輸入頻率50HZ，功率輸出14000Kva，冷卻方式采用水冷卻，提升機操作方式為手動和自動。首繩采用英國布頓生產(chǎn)的φ59mm--6×28FC的圓股鋼絲繩，抗拉強度1770Mpa，破斷力總和為2758KN，尾繩為鞍鋼生產(chǎn)的規(guī)格為206×33mm的3根扁尾繩?；分亓?5噸（含懸掛裝置），有效載荷45噸，具有1520噸/小時的提升能力，是目前中國提升能力最大的提升機系統(tǒng)，提升能力位居全國首位，并且在業(yè)內首次實現(xiàn)礦井提升機“全載半速”這一先進技術的應用，確保煤炭生產(chǎn)安全高效。2、控制原理在麻家梁煤礦主井提升系統(tǒng)中，ABB還在全球首次實現(xiàn)了提升機“全載半速”這一先進功能。如上圖所示,該電機定子采用A、B雙繞組。傳動控制柜包括：ARU1（整流柜1）、INU1（逆變柜1）、ARU2（整流柜2）、INU2（逆變柜2）、CBU1、CBU2（電容器柜）、TEU1（接線單元）、VLU（電壓限幅單元）、EXU（勵磁單元）、WCU（水冷單元）、COU（控制單元）、Switchgear（切換柜）。電機定子電纜（3×120mm2）通過B1A、B1B兩個電機接線箱采用并聯(lián)的方式接入電機的定子繞組。當提升機正常運行時，系統(tǒng)中的ACS6000中壓傳動系統(tǒng)采用兩套獨立的整流單元和逆變單元設備通過兩臺主變壓器為整個系統(tǒng)的電機提供動力。正常情況下，兩套整流單元和逆變單元設備各自獨立工作，使電機的兩繞組并聯(lián)運行。提升機可以全載全速運行。然而，一旦礦井出現(xiàn)電路損壞等問題而導致其中一套設備停止運轉時，如兩個整流單元或者兩個逆變單元或者是兩個主變壓器的任意一個不能正常工作的情況下，普通的礦井提升機只能完全停止工作而等待檢修，停機時間的增加也使煤炭生產(chǎn)的安全與連續(xù)性受到嚴重影響。但采用了“全載半速”技術的ABB提升機克服了這一不足，整個系統(tǒng)可以迅速切換到緊急模式，獨立使用另一套設備工作，這樣可以保證滿載的提升機繼續(xù)以半速運行。在這種情況下，可以通過轉換開關，把電機的兩個原來分別由兩個逆變單元帶的定子繞組改為以串聯(lián)的方式連接起來，由可以正常的逆變單元驅動電機進行全載半速的運行。如圖所示：

3、全載半速運行時的切換程序： （１）、先進行變壓器柜mbc1、mbc2的切換；（mbc1、mbc2分別給inu1、ibu2整流柜供電），所以不用哪個整流柜，就把給哪個整流柜供電的變壓器柜的斷路器小車搖出。（２）、然后柜的切換，進行切換ARU1(整流柜1)、INU1（逆變柜1）是一個組合，ARU2(整流柜2)和INU2(逆變柜2)是一個組合，選擇INU1運行時，切換柜的倒閘開關A1合上，B1斷開，A2選擇位置2，B2選擇位置1；選擇INU2運行時，B1合上，A1斷開，B2處在位置2，A2處在位置1；在全載全速模式下，斷路器柜MCB1、MCB2均在工作位置，A1、B1處在合位置，A2、B2處在位置1。（３）、每當改切換完畢后，要通過INU后的操作面板確認第6組信號里額定數(shù)據(jù)無誤后，方可運轉電機。4、調試測試數(shù)據(jù)：全載全速： 全載半速 電壓U＝3150V3160V功率W＝7000KW3500KW電流I＝1337A668A轉速N＝46n23n頻率F＝6.03HZ3HZ5、結束語現(xiàn)在，主井二號提升機調試結束，進入了試運行階段，提升機的全載全速和全載半速的測試數(shù)據(jù)均達到了提升機的設計要求，兩個月以來一直運行正常，系統(tǒng)運行的穩(wěn)定