奔牛新汶刮板輸送2×1200技術(shù)方案資料

1、刮板輸送機SGZ1000/2X 1200技術(shù)方案一、刮板運輸機技術(shù)性能指標：1）運輸能力：2500t/h ;2）供貨長度：270m3）適應的工作面傾角：最大10°4）適應的工作面走向傾角：士 10°5）刮板鏈速：1.5 m/s ;6）電機規(guī)格：Y BSS-1200G ;二、技術(shù)要求：1）前部刮板輸送機起動方式：調(diào)速軟起動；2）后部刮板輸送機起動方式：調(diào)速軟起動；3）適應電壓等級：3300V,頻率：50HZ ;4）傳動裝置采用平行布置方式，驅(qū)動部能夠與后部刮板機通用互換；5）水冷行星減速器傳遞功率不小于 1300kW電動機和減速器的冷卻器耐壓應達到6.0MPa6）驅(qū)動電機功率

2、：1200kW使用國產(chǎn)防爆電機；7）電機外殼的防護等級：IP57 ；8） 設備入井前應取得中國國家煤礦安全標準證書和"MA"標示牌；三、技術(shù)解決方案：1）液力耦合器調(diào)速軟啟動方式；2）變頻器一拖一調(diào)速軟啟動方式；3）變頻器一拖二調(diào)速軟起動方式；液力耦合器調(diào)速軟啟動'、技術(shù)方案電機破碎機轉(zhuǎn)載機順槽膠帶機SE機頭KDG-127/34DY 用于機頭電磁閥 及傳感器供電-V二1=KDG-127/34-DY用于機頭電磁閥 及傳感器供電KJS101-12用于機 頭VOT控制及信 號采集KJS101-1用于機 頭/IOTH控制及信號采集電機開采方向未采區(qū)6KV二、方案說明為實現(xiàn)2

3、X 1200kW前后溜刮板輸送機的變頻調(diào)速軟啟動，我們米用四臺進口 1200kW福伊特調(diào)速型液力耦合器，米用單速電機+調(diào)速 液力耦合器+減速器的傳動方式。通過天津華寧的控制硬件 KTC10係 統(tǒng)，在改變工作面軟件控制邏輯的基礎上， 完成對VOITH刮板機軟啟 動的控制，實現(xiàn)設備在啟動時緩慢運行，KTC101控制系統(tǒng)最多可以同時控制機頭兩臺、機尾兩臺VOITH耦合器，完全滿足前后溜驅(qū)動裝 置的要求。達到大運量的目的。具體優(yōu)點如下：（一）異步電動機幾乎無負載啟動；（二）通過改變不同偶合器的充液順序?qū)崿F(xiàn)多驅(qū)動系統(tǒng)的順序啟動；（三）啟動過程中的力矩限制；（四）平穩(wěn)但快速的建立力矩；（五）在刮板機卡住時

4、啟動系統(tǒng)并使電機保持工作在峰值扭矩狀態(tài)；（六）通過換水實現(xiàn)頻繁啟動而沒有任何熱容量（啟動頻率限制）的問題；（七）自動負載補償；（八）通過閉路循環(huán)系統(tǒng)最大程度的利用水從而節(jié)約使用成本；（九）由于不再需要液壓緊鏈和行星齒輪組合的系統(tǒng)從而減少了設備投資;、系統(tǒng)配置明細碎機轉(zhuǎn)載機順槽膠帶機|I!制電機序號備名III:起rrm表1設備配置明細表規(guī)格型號CPC1200數(shù)量 單位 參考價格（萬元）4X 2702|礦用隔曝兼本安 動器隔爆型變液力耦, 統(tǒng)總價變?nèi)齀系匸駁壓器技術(shù)方案機尾QJZ2-800/3300-2.4KBSGZY-3150/102X 40電機2優(yōu)點一1、減少設2、電機電纜數(shù)量字電機、電纜）：

5、3減小啟動沖擊4減少電氣沖擊器一拖一調(diào)速軟低故障率耗KTC1012X AC1903V2X AC1903VAC380AC80/變頻器#3：2X 50'殳備使用:數(shù)量,4節(jié)省安裝空間； 減少一半（高低速電機）； ,延40設備機械壽命;耗；6KV2X AC1903VAC380AC380控制臺控制信號二、方案說明為實現(xiàn)2 x 1200kW前后溜刮板輸送機的變頻調(diào)速軟啟動，我們 采用四臺BPJV-1400/3.3隔爆兼本質(zhì)安全型高壓變頻器、 四臺隔爆 型整流移相變壓器組成。具體優(yōu)點如下：該防爆變頻器是一種集數(shù)字式高壓變頻調(diào)速和風-水冷散熱技術(shù) 為一體的高新技術(shù)產(chǎn)品，它采用ABB為煤礦刮板輸送機配

6、套設計的第 二代專用型變頻器機芯，由于沿用了 ABB革命性的“直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC”技術(shù)，該防爆變頻器具有起動轉(zhuǎn)矩大、克服靜摩擦負載能力 強、起動電流小、起動平穩(wěn)、防潮能力強、性能可靠、對電網(wǎng)沖擊小 等優(yōu)點。該防爆變頻器適用于煤礦井下綜采工作面刮板輸送機類型負載， 尤其可以滿足刮板輸送機各種運行工況的要求。其獨特的五電平拓撲 技術(shù)和正弦波濾波技術(shù)，保證了變頻器輸出波形接近于正弦波， 諧波 低，電磁干擾小，可以滿足國內(nèi)刮板輸送機配套常規(guī)隔爆電機的使用， 不需要采用隔爆變頻電機，變頻器到電機電纜長度達到2000米。該防爆變頻器針對刮板輸送機負載設計，啟動輸出轉(zhuǎn)矩大，具備 恒轉(zhuǎn)矩特性，具有“零速滿轉(zhuǎn)

7、矩”的效果，050Hz內(nèi)，1分鐘/10分 鐘可輸出2倍額定轉(zhuǎn)矩。該防爆變頻器采用ABB具有自主知識產(chǎn)權(quán)的空-水換熱冷卻技術(shù)， 對冷卻水介質(zhì)無特殊要求，可以直接使用綜采工作面冷卻用自來水對 變頻器進行冷卻。冷卻水不和功率器件接觸，有效解決了長期運行冷 卻管路漏水對功率器件的影響和損壞。該防爆變頻器內(nèi)部減振設計，有效地保證了裝置移動和車載工作 過程中的抗震要求，耐震能力達 3g;機芯模塊化加推車式安裝設計， 增加了調(diào)整和維護的便利性。三、系統(tǒng)配置明細表1設備配置明細表序號設備名稱規(guī)格型號數(shù)量單位參考價格（萬元）1礦用隔爆兼本質(zhì)安 全型高壓變頻器BPJV-1400/3.34臺4X 5002礦用隔爆型

8、變流移 動變電站KBZSGZY-2500/10/2X 1.905 Dd0y114臺4X 503輸入側(cè)電纜連接器 （插頭）LBG3-500/3300150mm28個84輸出側(cè)電纜連接器 （插頭）LBG1-500/33002150mm4個45專用供電電纜MVFP1.9/3.3KV-3*150-3*70/31300米自行采購6專用通信電纜（CAN 總線）MHYVRP3*2*16/0.21200米自行采購總價：（不含電機、電纜）2212萬元四、優(yōu)異的電氣性能1）變頻器采用獨立結(jié)構(gòu)，并單獨配備前端移相變壓器，可靠性高；2）ABB原裝煤礦專業(yè)變頻器機芯，DTC直接轉(zhuǎn)矩控制，負載轉(zhuǎn)矩傳遞迅速；3）具有高壓合

9、閘顯示以及直流母線帶電顯示功能，可清楚判斷高壓帶電狀態(tài)；4）變頻器具備遠控與近控兩種控制方式，可以自由切換；5）變頻器具備功率平衡功能，保持多機運行轉(zhuǎn)矩平衡。可以根據(jù)現(xiàn)場工況配置主從機，任一臺設備都可以作為主機或者從機使用；6）變頻器具備單機調(diào)試功能，可以對任一臺變頻器進行單獨調(diào)試行;7）變頻器輸出給前級斷路器分、合閘命令通過硬接點給出，接收斷路器狀態(tài)反饋信號，并可以在屏幕上顯示；8）變頻器具備刮板機斷鏈保護功能，斷鏈后可以立即保護停車；9）配有中文顯示界面，可以顯示變頻器、前級斷路器的主要運行狀態(tài)； 10）變頻器具備開機自檢功能，可以方便診斷當前變頻器狀態(tài)，并可以在顯示屏上顯示故障代碼及故障

10、信息；11）加減速時間連續(xù)可調(diào)，可調(diào)范圍不小于 120s;12）具備正、反轉(zhuǎn)控制功能；13）供電電壓85%110內(nèi)可以輸出額定轉(zhuǎn)矩，額定電壓 75%85降容 輸出；14）0-50Hz內(nèi)具備恒轉(zhuǎn)矩特性 （ABB煤礦專用機芯專門設計）；15）變頻器調(diào)速誤差w 0.5%，速度穩(wěn)定度w 0.1%，功率控制不平衡率< 2%16）具備低速檢修模式，可050Hz內(nèi)自由設定變頻器輸出速度，方便 檢修刮板機；17）可以配接常規(guī)隔爆三相交流電動機，對驅(qū)動電機無特殊要求；18）具備以太網(wǎng)通訊接口，可以和礦井自動化系統(tǒng)無縫連接；19）額定輸入電壓、額定負載情況下，效率達 98%以上;20）功率因數(shù)0.95以上；

11、21）具有過壓保護，輸入電壓大于額定電壓的 110%寸，過電壓動作， 故障輸出并指示；22）具有欠壓保護保護，輸入電壓低于額定電壓的85%寸，欠電壓保護動作并指示；23）變頻器具備瞬時斷電保護功能，運行過程中，輸入電源中斷，再 送電，變頻器不會自動啟動；24）變頻器采用空-水冷冷卻方式，具備水電聯(lián)鎖功能；25）變頻器具有漏電閉鎖、短路保護、瞬間過流、過載保護、絕緣監(jiān)測、接地故障保護、過欠壓保護、控制電源過欠壓保護、過溫保 護、信號丟失保護、超頻保護、失速保護、功率器件過熱保護等 保護功能；26）電磁兼容性符合國標及行業(yè)標準要求；電機器一拖二調(diào)速軟啟動機頭機尾開采方向變頻器2#優(yōu)點：減少設備使用

12、數(shù)量，節(jié)省安裝空間； 電機電纜數(shù)量減少一半（高低速電機）； 減小啟動沖擊，延長設備機械壽命； 減少電氣沖擊；降低電能消耗； 降低故障率。1、2、34、56MaWillgCA總線（雙絞線）輛SOI6KV控制臺控制信號二、方案說明為實現(xiàn)2X 1200kV前后溜刮板輸送機的變頻調(diào)速軟啟動，我們采 用2臺BPJV-3X 1250/3.3礦用隔爆兼本質(zhì)安全型高壓變頻器（以下簡 稱高壓變頻器）驅(qū)動，一臺變頻器兩個回路拖動前溜輸送機電機，第 三個回路備用；另一臺變頻器兩個回路拖動后溜輸送機電機，第三個 回路備用。通過采用變頻器驅(qū)動工作面刮板運輸機后， 可降低電動機 損壞故障率，減少鏈條、刮板損壞故障的發(fā)生并

13、降低減速機損壞故障 率。具體優(yōu)點如下：1）可替代CST TTT、高低速電動機及開關(guān)等設備，傳動系統(tǒng)采用直接對輪聯(lián)接，簡化機械結(jié)構(gòu)，提高設備的機械效率和可靠性。2）變頻器的低速大轉(zhuǎn)矩特性可以實現(xiàn)刮板機、轉(zhuǎn)載機重載軟啟動，減少對傳動機械和供電電網(wǎng)的電氣沖擊。3）根據(jù)鏈條強度設置最大轉(zhuǎn)矩保護，減少斷鏈的發(fā)生。4）設置轉(zhuǎn)矩下限保護值，實現(xiàn)斷鏈自動停機保護。5）實現(xiàn)機頭機尾電機功率動態(tài)平衡。6）驅(qū)動控制系統(tǒng)具備低速檢修模式以及正反轉(zhuǎn)控制模式，便于刮板機的檢修和卡鏈的處理。7）能夠直接驅(qū)動普通的單速隔爆電機，相比雙速電機節(jié)省一根電纜三、系統(tǒng)配置明細表1設備配置明細表序 號設備名稱規(guī)格型號數(shù) 量單 位參考報

14、價（萬元）1礦用隔爆兼本質(zhì)安 全型高壓變頻器BPJV-3X 1250/3.32臺2X 9602礦用隔爆型變流移丁KBZSGZY-2500/10/2臺2X 70動變電站2X 1.905 Dd0y113輸入側(cè)電纜連接器1LBG3-500/33008個10（插頭）150mm24輸出側(cè)電纜連接器 （插頭）LBG1-500/33002150mm4個4總價：（不含電機、電纜）2074萬元3.1電動機要求，見表2：功率1200 kW礦用隔爆型變頻調(diào)速三相異步電動機額定電壓3300V絕緣等級H級冷卻方式水冷定子線圈結(jié)構(gòu)成型線圈軸承絕緣軸承3.2電源及負荷電纜選用變頻器專用屏蔽的電纜（變頻電纜的結(jié)構(gòu)包括三根主線

15、絕緣線、三根零線絕緣線，在主線絕緣線和零線絕緣線外依次設置內(nèi)繞包 層、銅帶層、外繞包層和外護套層，形成 3+3線芯結(jié)構(gòu)，使電纜具有 較強的耐電壓沖擊性，能經(jīng)受高速頻繁變頻時的脈沖電壓。）3.3現(xiàn)場安裝變頻器的現(xiàn)場布置注意盡量縮短變頻器到電機的距離，即變頻器 盡可能的靠近電機放置。變頻器輸出電纜與輸入電纜不能平行布置， 并減少交叉的次數(shù)，防止對電網(wǎng)的干擾。3.4控制電纜要求對外控制電纜（包含通訊電纜）應單獨布線，并使用屏蔽雙絞電 纜，以抑制干擾。機頭驅(qū)動部與中間驅(qū)動部的通信線采用屏蔽雙絞電纜。四、本方案的優(yōu)點4.1起動特性好1）初始轉(zhuǎn)矩大，轉(zhuǎn)矩上限最大可設置為電機額定轉(zhuǎn)矩的220%2）刮板輸送機

16、三個變頻回路之間采用高速 CAN總線通訊，三臺電 機出力始終保持一致。4.2保護速度快、斷鏈保護齊全1）根據(jù)鏈條強度設置最大轉(zhuǎn)矩保護，減少斷鏈的發(fā)生，最大轉(zhuǎn)矩 限制值通過參數(shù)頁面設定；2）設備存儲了歷史斷鏈的數(shù)據(jù)曲線，當檢測到符合斷鏈特征的電 壓、電流波動情況時，實施斷鏈保護，降低斷鏈的幾率，減輕 修復時的工作量。4.3易維護1）相比CST液力耦合器，變頻器無需定期的維護；2）變頻器及控制臺都配置了 10.4吋液晶顯示屏，數(shù)據(jù)顯示直觀，故障信息及排除故障的引導步驟清晰，易操作；3）可通過遠程訪問查看設備運行狀態(tài)，觀察數(shù)據(jù)運行情況，需要 時做提前預防工作。4.4操作簡單1）變頻器系統(tǒng)連接至操作臺

17、，所有控制操作在操作臺上進行，簡 便易行；2）實現(xiàn)正反向起動，在控制臺上就可實現(xiàn)；3）變頻器的冷卻系統(tǒng)、信號檢測系統(tǒng)的各項邏輯，系統(tǒng)自動完成。 4.5系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、效率高1）變頻器采用交直交電壓源型結(jié)構(gòu)，提高供電系統(tǒng)功率因數(shù)；2）替代CST采用直接對輪連接減少設備安裝空間；3）消除了液力耦合器（或CST的機械磨損。4.6電磁兼容（EMC性能指標符合國家標準要求1）變頻器輸入采用12脈沖整流方式，減小對電網(wǎng)和其它設備干擾;2）由于運輸機電機起動緩慢，對電網(wǎng)電壓基本無瞬變的影響；方案分析表、方案類別液力調(diào)速耦合器變頻器拖變頻器拖一智能制造無法實現(xiàn)可以實現(xiàn)（功能見 附錄1）勉強實現(xiàn)布置位置工作面液壓

18、支架下順槽設備列車順槽設備列車多機功率平 衡差好（ABBS接轉(zhuǎn)矩控 制、光纖通信接口）般（CAN®訊，外圍實 現(xiàn)）適用電機普通隔爆三相交流 電動機普通隔爆三相交 流電動機隔爆三相交流電動 機耐振性能安裝環(huán)境差，易受振動影響，可靠性差好(> 3g)一般(w 0.7g )散熱方式換熱器普通水；空-水強制冷卻； 換熱器普通水； 可靠性高水冷； 去離子水； 可靠性低(管路結(jié)構(gòu)復雜)技術(shù)ABB二代變頻機芯 (acs2000)五電平/IGBTABB一代變頻機芯 (acs1000)三電平/IGCT維修故障率高，拆卸困 難，井下維修困難故障率低，拆裝簡 單，可就地維修故障率低，拆裝簡 單，可就地維修調(diào)速范圍、精 度只能定性調(diào)速，精度 低，轉(zhuǎn)速波動大，調(diào) 速范圍窄可以達到0.01Hz，調(diào)速精度高；調(diào)速范圍寬可以達到0.01Hz，調(diào)速精度咼；調(diào)速范圍寬效率效率近90%通常在95%以上;通常在95鳩上；可靠性液力耦合的結(jié)構(gòu)非 常復雜，有復雜的液 力傳感機構(gòu)。磨損和 故障隨著使用時間 越來越多；平均無故障時間 往往能超過1萬 小時；容易實現(xiàn)電 氣上的冗余設計， 提高了可靠性；平均無故障時間往 往能超過1萬小時； 容易實現(xiàn)電氣上的 冗余設計，提咼了可 靠性；價格較低價格高，ABB專用 技術(shù)價格較咼，各種硬件 搭接技術(shù)附錄1:(智能制造完成功能)1替代CST、調(diào)速偶合