6脉动交交变频器的原理
12脉动交交变频器的原理
12脉动传动下的紧急状态运行
SIMOVERT SM150 主流传动系统的功率元件
SIMOVERT ML 半导体 功率元件 GTO 门可关断晶闸管
SIMOVERTSM150 IGCT 集成门整流晶闸管 IEGT IGBT 增强注入式门晶体管 绝缘门场效应晶体管
Phase modules
AI
闸手柄
速度手柄
DI/O
装矿操作箱 装矿站现场 信号
操作台
称重传感器1
称重传感器2
提升机电控系统图（ 12脉动桥串）
M
TG
TG
操作台显示盘
操作台
电控柜排列图
系统主要特点




1 ）全数字调速系统（ C30 ）和 PLC 系统对罐笼位置行程和故障 实现全数字冗余控制即：当PLC 正常时，C30和PLC冗余控制， 相互监控。而当PLC系统发生故障时，C30独立控制提升机简易 运行，实现罐笼的全数字行程控制（自动减速、停车）和故障保 护。 2）系统采用以太网和工业现场总线和光缆通讯，融提升系统和 信号系统、或称重系统为一体，实现信号连锁，实时在MMI屏幕 上监控、记录井口、井下车场设备状态；操作工艺先进，可进行 水平慢上、慢下对罐和主井全自动定量运行。 3）当一组电枢变流器出现故障时，通过选择开关，可实现系统 全载运行。 4）系统运行状态和故障监控的多重化（PLC、全数字传动、继电 回路相互监控）以及故障的分级处理。具有全数字系统的死机保 护。 5）可在各种提升种类（提人、提物、检修）和工作方式（自动、 半自动和手动、简易运行）下，均能保证系统运行速度图为最佳 S型曲线。
现已被全数字晶闸管拖动系 统淘汰。
性能优。 控制精 度高，已智能 化、网络化。
对 于 电 机 容 量 小 于 2500KW-3000KW 的 提 升 机 仍 占主导地位。自 80 年代开始 应用， 现已不断升级发展至第 三代。
产品介绍
一.QKTS系列矿用提升机计算机控制系统/6脉
波单桥四象限运行
系统特点
C) 调速范围宽（1:35），以满足各种速度的要求
Ⅱ Ⅲ
Ⅰ
N Ⅳ
2) 传动系统的基本控制结构 a)速度控制:双闭环结构( 速度---电流)
b)伺服控制: 三闭环控制(位置---速度---电流)
一、提升机主传动的发展及选择
1.2 传动发展及分类：过程：传统交流传动→直流传动→变频传动
分 类 名 称 绕 线 式 异 步 电 机 转 子 串 接 电 阻调速 全 数 字 矢 量 控 制 式 交 交变频 代 表 产 品
—方案介绍
欢迎各位领导和同行指导工作

上海华菱暨LK 公司
提升机电控系统图(12脉动桥并）
PLC及通讯系统
主回路示意图（ 12脉动桥并）
PG
PG
TG
M
电控装置布置图(12脉动桥并）
全数字调速系统软件框图(12脉动桥并）
提升机电控系统图(12脉动桥串）
CPU 液压系统
I/O
卸矿操作箱
光缆
CPU
直 流 提 升 机
电 动 机 - 发 电 机 组 供 电
性能差、 能耗 高。 国外现已 淘汰。 全部改 造为全数字 晶闸管传动 系统 性能好。 系统复杂， 参 数离散， 难调 试，故障率 高。 有谐波、 功率 因数低， 对电 网有污染。
已淘汰
模 拟 式 晶 闸 管 拖 动 系 统 全 数 字 晶 闸 管 直 流 传 动系统
晶体管模块
无缓冲电路 低功率门驱动 低切换损耗 对电机的du/dt高 单位元件的输出 功率有限
缺点
6 脉动交直交ARU供电的单机传动荡
功率流
4Q 传动
发电模式 电动模式
功率流
DC (+)
DC (NP)
Motor
DC (-)
EMC Filter or Reenforced EMC Filter (IFU)
IFU ARU
NP
CBU
INU
EXU
WCU
COU
Auxiliaries
Control CHU DIU
Cooling Water
Scope of ACS 6000
Motor
1U 1V 1W
SM
Options for control Interface: -
P T
Tacometer and position encoder Winding Temp /FLT/Alarm Bearing Supervision /FLT/Alarm Cond. Water Det. Space Heater FB Cooling Fans FB
无
优点
价格低、 适用的 电机容量小
缺点
性能差、 能耗 高。 国外于 50 年代开始应 用于提升机， 70 年代淘汰。 系统复杂、 谐 波大、 功率因 数低， 对电网 污染大。 只适 合低速电机。 价格高， 对电 机有特殊要 求。
趋势
逐步被能四象限运行的中压 和低压变频装置或全数字直 流装置替代。
交 流 提 升 机
描述 优点
软驱动 GTO
软切换设计 小 du/dt 对元件及电机的冲 击小
较大的缓冲电路 稍高的损耗
硬驱动 GTO
较小的缓冲电路 较低的切换损耗 单位元件输出功率高 对电机有较高的du/dt
压力包晶体管
无缓冲电路 低功率门驱动 低切换损耗 对电机的du/dt高 没有短路限制能力
四.QKTS系列矿用提升机计算机控制系 统/交-直-交变频四象限运行
Main Power Supply Auxiliary Power Supply MCB (Standard) (Pre)Trip Open/Close Excitation Power Supply Control Interface Options: - Oil level Alarm - Overtemp /FLT/Alarm - Gas relay /FLT/Alarm - Transformer supervision FLT/Alarm UPS Power Supply
二.QKTS系列矿用提升机计算机控制系 统/12脉波桥并四象限运行
系统特点



★操作方式:自动、半自动、手动. ★运行方式:正常、简易、应急、双桥运行、桥1运行、桥 2运行 ★提升种类:提人、提物、提矿、特运、检修 ★提升速度:根据提升种类和设计设定 ★提升高度: 根据设计而定 ★输出直流电流: ≥10000A ★正常工作时两桥并联工作,电流裕量大 ★当某桥故障时另一桥可单独工作,实现半载全速运行 ★谐波小,功率因数高,对电网污染小 ★适用于较大功率的提升系统




运行跟踪画面如：提升机运行速度、罐笼位置；电枢电流、 磁场电流、运行速度等实时数据，动态曲线。 信息记录库及画面； 系统对输入输出信号进行处理的同时，对某些重要数 据按时间序列或类别在硬盘上存储，以供系统响应要求输 出或定期输出时用。一般有： * 高压配电系统（高、低压电源断电、直流快速开关跳闸、 主回路过电压或接地） * 全数字传动系统的运行和异常状态如： 主回路元器件 状态（可控硅温度及快熔等）传动故障（超速、过流、测 速机断线、失磁等） * 发生故障时提升机的运行状态（如电枢电流、励磁电流、 给定速度、运行速度、提升种类、操作方式、发生时间 等）。
三.QKTS系列矿用提升机计算机控制系 统/12脉波桥串四象限运行
系统特点 ★操作方式:自动、半自动、手动





★运行方式:正常、简易、应急、双桥运行、桥1 运行、桥2运行 ★提升种类:提人、提物、提矿、特运、检修 ★提升速度:根据提升种类和设计设定 ★提升高度: 根据设计而定 ★输出直流电压: ≤1000V ★输出直流电流: ≤5200A ★当某桥故障时可通过切换开关切除故障桥,另一 桥可单独工作,实现全载半速运行 ★谐波小,功率因数高,对电网污染小 ★适用于较大功率和电机电压较高的提升系统
系统特性 ABB ACS6000SD 系列变频器；



供电电压：3160V，50 Hz； 功率：7、9、11 MVA 连续输出； 应用：同步电动机传动； 控制类型：DTC直接转矩控制； 标准：IEC 60146； 三电平自整电压源逆变器，带3电平ARU有源整流单元，不 带熔断器设计； ARU有源整流单元：每个额定连续功率： 7MVA、9MVA、 11MVA； INU逆变单元，对于7MVA每个额定输出电流:1650 A r.m.s 输出频率> 8 Hz 连续电流0-3 Hz, 1155 A 连续电流3-8 Hz, 从1155 至1650 A线性增加
MMI系统介绍




MMI采用配有 Windows NT平台、 MMI系统软件和应用软 件以及网卡的工控机。其主要作用： A） 监视、记录整个系统设备的工作动态及运行实时数 据；如：各水平设备的工作状态、罐笼的动态位置、闸 系统及系统其它信号的诊断和监视结果； B）系统报表的生成、存储、打印； 系统故障和操作信 息的定位、存储、打印。 一般设计下列部分动态画面（具体画面由用户确 认）： 电源系统的配置画面如：高压配电系统、低压配电系统、 控制系统； 设备、部件监控画面如：闸系统、各水平车场状态、井 筒开关状态

★操作方式:自动、半自动、手动. ★运行方式:正常、简易、应急 ★提升种类:提人、提物、提矿、特运、检修 ★提升速度:根据提升种类和设计设定 ★提升速度:根据设计而定 ★输出直流电压: ≤1000V ★输出直流电流: ≤5200A ★结构简单,占地面积小 ★成本低,投资小 ★适用于较小功率的系统