Система электропривода

ГК «МИДИЭЛ» комплектует вновь изготавливаемые и модернизируемые шахтные подъемные машины современными и энергоэффективными системами электропривода. Состав и технические характеристики системы электропривода каждой из подъемных машин индивидуальны и выбираются на основании выполняемых расчетов, исходя из назначения машины и ее требуемых рабочих параметров.

Для вновь разрабатываемых подъемных машин предлагается, как правило, системы регулируемого электропривода переменного тока на базе синхронных или асинхронных двигателей. В зависимости от требуемой мощности привода, назначения и конструкции подъемной машины предлагается как редукторный привод с использованием быстроходных асинхронных электродвигателей (ПЧ-Ад), так и безредукторный с использованием тихоходных синхронных электродвигателей (ПЧ-СД). Для модернизируемых подъемных машин могут быть предложены электроприводы как переменного, так и постоянного тока (ТП-Д).

Обзорная таблица применяемых электроприводов

Предлагаемые асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором синхронные тихоходные двигатели – от ведущих европейских фирм: Siemens (Германия), АВВ (Швеция), Focquet (Бельгия), DFME (Польша) и др.

Электродвигатели подъемных машин

Регулируемый электропривод реализуется на базе преобразователей частоты, как низковольтных, так и высоковольтных производства ведущих европейских фирм: Siemens и АВВ. Все применяемые преобразователи частоты высоконадежны и адаптированы к условиям и технологии шахтного подъема.

Система электропривода подъемной машины обеспечивает:

• продолжительный режим работы S9 по IEC 60034;
• регулирование частоты вращения электродвигателя;
• пуск, разгон, работу с постоянной частотой вращения, торможение, дотягивание на пониженной скорости по задаваемым программам движения в обоих направлениях.

В сравнении с широко применявшимися ранее системами электропривода с фазным ротором или постоянного тока предлагаемые приводы на базе преобразователей частоты обладает следующими достоинствами:

• высокая энергоэффективность за счет применения преобразователей частоты с рекуперацией энергии в питающую сеть;
• высокий коэффициент мощности. Двигатель и преобразователь частоты в течение всего цикла подъем – спуск работают с коэффициентом мощности близким 1. При этом сокращаются потери в электроприводе и питающей сети;
• малое падение напряжения в питающей сети при пуске двигателя; возможна работа электроприводов с маломощными питающими сетями;
• низкий уровень гармоник. В основном, все гармоники ниже 25-ой, устраняются встроенными фильтрами программным обеспечением фазового управления. Применение отдельных фильтрокомпенсирующих устройств не требуется;
• высокая точность поддержания скорости возможность получения любых устойчивых промежуточных скоростей при подъёме и спуске груза, людей, оборудования;
• высокая надежность работы за счет отсутствия электромеханических коммутационных устройств (коллектор двигателя, силовые контакторы и тп.);
• компактная конструкция и малые габариты, а следовательно, уменьшение затрат на капитальное строительство;
• простота технического обслуживания за счет развитой функции диагностики.

Требуемые технические параметры преобразователя частоты определяются Поставщиком с учетом параметров принятого двигателя в ходе выполнения технического проектирования. Применяемые низковольтные преобразователи частоты серий SINAMICS S150 производства Siemens и ACS880 производства АВВ являются лидерами мировых продаж среди низковольтных преобразователей благодаря ряду впечатляющих преимуществ :

• низкие эксплуатационные расходы;
• точное управление процессом;
• низкая стоимость технического обслуживания;
• повышенная производительность;
• высокая надежность;
• интуитивно понятный интерфейс.

Указанные преобразователи включают в себя активный модуль питания, обеспечивающий передачу энергии в промежуточный контур (звено постоянного тока) и рекуперацию энергии при работе двигателя в генераторном режиме, и модуль двигателя, обеспечивающего четырехквадрантное управление двигателем. Активный модуль питания обеспечивает регулируемое постоянное напряжение, которое остаётся неизменным при изменении напряжения питающей сети в пределах разрешенных допусков, кроме того, активные сетевые модули потребляют из сети почти синусоидальный ток, и практически не оказывают негативных влияний на питающую сеть.

• превышение температуры окружающей среды;
• превышение напряжения на шине постоянного тока;
• пониженное напряжение на шине постоянного тока;
• перегрев преобразователя;
• отсутствие фазы напряжения питания;
• перегрузка по току;
• превышение допустимой мощности;
• короткое замыкание.

Управление электроприводом производится, как правило, с использованием широко распространенных шин связи Profnet и Profibus. Низковольтные электроприводы комплектуются сухими преобразовательными трансформаторами с литой изоляцией для согласования с питающей электрической сетью Заказчика. По требованию Заказчика комплектно с электроприводом может поставляться силовая кабельная продукция в количестве достаточном для подключения преобразователя к двигателю и преобразовательному трансформатору. Дополнительно электропривод может комплектоваться высоковольтным распределительным устройством 6(10) кВ по согласуемому с Заказчиком опросному листу.