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闡述露天采礦電鏟變頻調速系統與直流調速系統性能及經濟性對比
  • 闡述露天采礦電鏟變頻調速系統與直流調速系統性能及經濟性對比
  • 文章片段: 論文簡介:闡述露天采礦電鏟變頻調速系統與直流調速系統性能及經濟性對比經濟論文

闡述露天采礦電鏟變頻調速系統與直流調速系統性能及經濟性對比

露天采礦電鏟變頻調速系統與直流調速系統性能及經濟性對比分析【摘 要】本文主要介紹露天采礦主體設備電鏟的調速系統發展目前狀況,詳細闡述了電鏟變頻調速系統與直流調速系統的優缺點,并作出了經濟性分析。
  【關鍵詞】電鏟 節能 變頻器
  礦山行業是一個高耗能的行業,節能降耗工作在能源和資源匱乏的今天,已經成為每一個企業的必要負擔個重要責任,對于礦山企業,節能降耗是走可持續發展的道路降低投入便是增加產出。礦山的節能降耗不僅僅是企業和國家的要求,也是這個時代的要求。
  一、電鏟調速系統發展目前狀況
  國外電鏟電氣傳動走過了一條三繞組的G-M機組-可控硅勵磁的G-M機組-可控硅勵磁的G-M機組-可控硅供電的直流電動機驅動-交流變頻調速的漫長道路。目前,電鏟的供電方式產生了根本性的轉變,笨重的G-M機組闡述露天采礦電鏟變頻調速系統與直流調速系統性能及經濟性對比將被新興的變頻調速系統所淘汰。目前國外的電鏟已經開始使用變頻調速系統替換原有的G-M機組,變頻調速系統通過PLC制約所有電氣傳動系統及輔助設備, CPU通過通訊網絡獲取操作臺的操作命令、整流單元及各機構逆變器的運轉狀態和故障信息,并通過邏輯運算,對所有設備進行制約。該系統可將各設備運轉狀態實時顯示在司機室內的人機界面上,方便司機監視設備運轉,也為檢修提供方便。我國金屬礦山、非金屬礦山中電鏟的使用量相當大,電鏟的提升、推壓、回轉和行走機構的電氣傳動,仍是以由交流原動機帶動直流發電機發電,拖動直流電動機(即G-M機組)的直流傳動系統為主。目前,國內使用變頻調速系統的電鏟還較少,多數企業接受不了其昂貴的投資。
  二、直流調速系統特點
  (一)技術落后,調試過程復雜,更換電機需要重新調整勵磁板。
  (二)效率低下,不符合節能要求。
  (三)故障率高,維護量大,維修更露天采礦電鏟變頻調速系統與直流調速系統性能及經濟性對比由專注畢業論文與職稱論文的http://www.eieohc.tw提供,轉載請保留****.換困難。
  (四)挖掘特性差,工作效率低。
  (五)直流電機維護量大,需要定時檢查及更換碳刷,如果檢查不及時,很可能造成換向器磨損;
  (六)換向器打火時經常要更換刷桿、刷握、壓簧等,換向器損壞嚴重的還需要上車床處理;
  (七)直流電機維修費用高、維修周期長、維修困難。
  三、變頻調速系統特點
  (一)設備內部更加整潔,非常便于維護,節能效果顯著。
  (二)調速精度較高、范圍較寬。該套系統改善了定位的準確性,能夠實現長期穩定的低速運轉。
  (三)完全智能化的電動機制約,速度給定無超調,動態速降小,特別適用于電鏟的提升機構、推壓機構和回轉機構這些負載波動較大的場合。
  (四)使用鼠籠型三相異步電動機,維護量少,維護費用低,維護起來簡單方便。
  (五)實現了軟起動和軟制動,機械沖擊小,能夠延長機械傳動機構的壽命。
  (六)該系統參數調整設定方便、準確。
  (七)系統功率因數高,不用再裝設無功補償設備。變頻調速系統的技術含量高,響應速度快,能顯著提高挖掘裝載的速度,增加產量,且變頻調速系統靜態和動態指標好,原來的機組運轉時噪音很大,有害操作人員的身體健康,而變頻調速系統為精致的,沒有旋轉部分,噪音小,很大程度上改善了設備操作人員的工作環境,也提高了挖掘行時的裝載效率,提高了產量。
  四、國內電鏟以后的發展方向和趨勢:
  (一)交流電動機取代直流電動機。直流電機維護成本高、維護量大、事故率高。就庫存備件而言,使用機組時,必須備有一套高壓異步電動機和各種直流發電機,占庫地面積大、費用高。如果使用交流電動機,由于驅動電機是交流鼠籠三相異步電動機,無換向器、碳刷,不存在直流電動機的固有弊端,可節約大量維修成本及采購費用。所以,現在電鏟上普遍使用的直流電動機必將被性能更優異的交流電動機所取代。
  (二)變頻調速電鏟將成主流。變頻調速系統的技術含量高,響應速度快,靜態和動態指標好,從而提高了挖掘行時的裝載效率,降低了噪音并改善了操作人員的工作環境。由于直流發電機組在等待運輸車輛時也不可以停機,一直在運轉,消耗大量電能,而變頻調速系統則不同,在等車的過程****頻器是不工作的,不消耗電能,節能效果相當明顯。變頻器為靜止裝置,不存在旋轉機械磨損,故障率比G-M機組要少得多。同時,它的零部件體積遠比機組的小,檢修、更換都很方便快捷,大大縮短了檢修和處理故障的時間,也不需要大型吊裝設備。因此,變頻調速系統使電鏟的作業率得到明顯的提高。
  總之,G-M機組系統技術陳舊,由于直流發電機、直流電動機存在機械損耗,換向器容易損壞,碳刷的消耗量大,故障率較高、效率低、維修困難,維修費用高,必將被淘汰。可控硅供電的直流電動機驅動系統功率因數過低等理由,作為一個過
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