석탄 기업은 전력 소비량이 많으며, 탄광 생산 기업의 경우 전력 소비 비중이 상당히 높습니다. 조사에 따르면 팬, 워터 펌프, 압축기, 리프팅 윈치, 가스 펌핑 장비의 전력 소비량이 전체 탄광 생산 전력 소비량의 40% 이상을 차지합니다. 가변 주파수 조정 기술의 발전은 단일 제어 공정의 실시간성 부족, 자동화 수준 미달 등의 문제를 효과적으로 해결할 수 있습니다.
석탄광산업에 주파수변환기 에너지절감기술 적용
I. 주파수 제어 기술의 원리와 에너지 절감 역할
1, 주파수 제어 기술의 원리
AC 주파수 변환기 속도 조절은 최근 수십 년 동안 개발된 신기술로, 뛰어난 속도 조절 성능, 뛰어난 전력 절감 효과, 그리고 국가 경제의 다양한 분야에 대한 폭넓은 적용 가능성을 갖추고 있어 유망한 속도 조절 방식으로 인정받고 있습니다. AC 주파수 변환기 속도 조절 기술은 마이크로컴퓨터 기술, 전력 전자 기술, 그리고 모터 전달 기술을 종합적으로 응용한 기술입니다. 기본 원리는 전력 반도체 소자의 차단 효과 하에서 작동 주파수의 AC 전압을 정류 브리지를 통해 DC 전압으로 변환한 후, 인버터에서 주파수로 변환하는 것입니다. 이 전압은 AC 모터의 구동 전력으로 사용되며, 이를 통해 모터는 무단 속도 조절에 필요한 전압과 전류를 얻을 수 있습니다. 이는 추가적인 변위 손실 없이 효율적인 속도 조절 방식 중 하나입니다.
This can be used as a high-efficiency speed regulation method without additional displacement loss, at the same time, so that the electric motor obtains the voltage and current required for stepless speed regulation.
2, the energy-saving role of frequency control technology
With the rapid development of electronic technology, computer technology, automatic control technology, and high power output technology, AC motor frequency converter speed regulation technology has made breakthrough progress, becoming a major means of saving energy and improving the environment, and promoting technological progress, has become an inevitable development trend.
Specific applications of variable frequency control technology in coal mining production using belt conveyors as examples
1, belt conveyor in coal mine production energy saving problem
Belt conveyors are widely used as the main equipment of coal mine transportation, with the development of coal mine high productivity and efficient working surface, long-distance, large volume, high-speed belt conveyors are more and more designed, manufactured and put into operation. The use of these large machines, so that the conveyor has a large impact load, driving motor output uneven, leading to motor overload and other problems are more sharply exposed.
Therefore, the following requirements for the start and operation of the belt conveyor: if the motor is directly overloaded when starting, the power supply is required to provide 6-7 times more current than normal operation, so that the motor will be overheated due to excessive current and too long start-up time; The power grid will affect the operation of other equipment due to excessive voltage reduction due to large current; Therefore, the new type of drive system can reduce the current when the motor starts. Currently, large belt conveyors require the drive system to provide adjustable, smooth, non-impact starting torque to reduce the impact, thereby improving the force condition of the entire machine, extending the life of the entire machine, improving the reliability of the equipment, that is, to achieve soft start. Long-distance belt conveyors, if the start is too fast, the tightening device will not tighten, so that the transmission roller slips, resulting in heating fire; For large inclination belt conveyor, if the start acceleration is too fast, will cause material slip or rolling phenomenon; This requires controllable start-up acceleration to achieve smooth start-up. To facilitate the maintenance of belt conveyors, we hope to achieve low-speed test belt operation.
요약하자면, 구동 시스템은 벨트 컨베이어가 원활하게 시동 및 정지하고, 효율적으로 작동하며, 균형 있게 구동되고, 안전하게 작동할 수 있도록 시동, 작동 및 주차 조건의 요구 사항에 적응할 수 있어야 합니다. 그러나 현재 중국 대부분의 탄광에서는 벨트 컨베이어의 부드러운 시동을 위해 유압 커플러를 사용하고 있으며, 시동 시 유압 커플러의 기계 효율을 0으로 조정하여 모터가 무부하 상태에서 시동되도록 합니다.
2, 벨트 컨베이어 응용 분야의 주파수 제어 기술
벨트 컨베이어의 주파수 제어 자동 제어 시스템은 프로그래밍 가능한 컨트롤러 PLC, 주파수 변환기, 전류 교환기, 전류 송신기, 핵 벨트 저울, 벨트 속도 센서 및 모터 속도 센서 등으로 구성되며, 이는 검출 장치, 제어 장치 및 실행 장치의 세 부분으로 요약될 수 있습니다.
감지 장치: 전류 센서와 트랜스미터는 모터 전류 신호를 수집합니다. 벨트 속도 센서에서 수집된 벨트 속도 신호는 전압 신호로 변환됩니다. 모터 속도 센서에서 수집된 속도 신호는 전압 신호로 변환됩니다. 핵 벨트 저울은 유량 신호를 수집합니다. 각 신호는 코어 모듈로 전달됩니다.
제어 장치: PLC가 감지 신호를 수신하면 결정을 내린 후 벨트 컨베이어 작동, 전력 균형, 에너지 절약 속도 조절 기능을 완료합니다. 동시에, 메인 제어 장치는 벨트 파손, 석탄 적재, 벨트 찢김, 연기, 미끄러짐, 온도 등 고장 보호 기능을 갖추고 있습니다.
실행 장치: 주파수 변환기는 PLC의 주파수 제어 신호를 수신하여, 주어진 신호에 따라 모터에 공급되는 전압의 주파수를 출력하여 모터 속도를 조절하고 벨트 컨베이어의 다양한 기능을 완성합니다. 주파수 변환 기술을 통해 벨트 컨베이어의 소프트 스타트 및 소프트 스톱 작동 모드를 완벽하게 구현하여 벨트 컨베이어의 성능을 더욱 안정적으로 유지합니다.
변환 후 시스템은 부하 변화에 따라 출력 주파수와 출력 토크를 자동으로 조절하여 기존 모터 주파수의 일정 속도 운전 패턴을 변경하여 전력 에너지 소비를 대폭 절감할 수 있습니다.
III. 결론
요약하자면, 석탄 광산에서 주파수 변환기를 적용한 것은 양호한 성과를 거두었습니다. 새로운 전력 전자 장치의 개발과 성능의 지속적인 개선으로, 석탄 광산 생산에서 주파수 변환기 속도 제어 기술의 적용이 더 큰 역할을 할 것이며 더 중요한 경제적 이익을 달성할 것입니다.