礦用主扇風(fēng)機(jī)變頻改造技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)及方案

主扇風(fēng)機(jī)變頻改造技術(shù)參數(shù)1概述風(fēng)機(jī)房內(nèi)裝備：軸流式對旋通風(fēng)機(jī)兩臺及配套電控裝置，每臺軸流式對旋通風(fēng)機(jī)由兩級電動機(jī)驅(qū)動，雙電源供電，系統(tǒng)中性點(diǎn)不接地。1.1風(fēng)井基本參數(shù)通風(fēng)容易時期風(fēng)量101.4m3/s、負(fù)壓764.5Pa，靜壓效率72.6%；通風(fēng)困難時期風(fēng)量109ms/s＞負(fù)壓1735.4Pa，靜壓效率83%。1.2使用條件及地點(diǎn)?周圍環(huán)境溫度：最高溫度+55°C，最低溫度-25°C；?海拔高度＜1000m；?環(huán)境相對濕度（日平均）＜95%，（月平均）＜90%；?地震烈度＜8度。2項目范圍及總體要求2.1項目范圍主通風(fēng)機(jī)供電系統(tǒng)變頻調(diào)速裝置控制系統(tǒng)2.2總體要求系統(tǒng)建設(shè)總體原則1可靠性優(yōu)先2傳動系統(tǒng)與控制系統(tǒng)采用冗余設(shè)計3控制系統(tǒng)采用分布式體系結(jié)構(gòu)，分散控制集中管理，實(shí)行分域控制便于實(shí)現(xiàn)故障隔離與管理3系統(tǒng)配置及功能3?1主通風(fēng)機(jī)3.1.1參數(shù)采用防爆對旋軸流式通風(fēng)機(jī)，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)如下：風(fēng)機(jī)型號：FBCDZ54-10-NQ26/2X160kW風(fēng)量：101.4-109m3/s負(fù)壓：764.5-1735.4Pa靜壓效率：72.6%-83%電機(jī)型號：YBF355L-10額定電壓：660V額定功率：160kW轉(zhuǎn)速：580r/min電機(jī)數(shù)量：4臺額定電流：A3.1.2要求電機(jī)內(nèi)置加熱回路、PT100電阻測溫元件，與低壓控制柜加熱器控制接觸器配合，實(shí)現(xiàn)電機(jī)恒溫控制，以防止電機(jī)空置期間受潮。每臺風(fēng)機(jī)配備1套振動測量變送器。該套變送器分為垂直方向和水平方向兩個振動變送器，給出4?20mA信號至PLC，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)振動參數(shù)的監(jiān)測3?2供電系統(tǒng)采用660V雙母線分段結(jié)構(gòu)，雙回路供電，詳見供電系統(tǒng)圖。3.2.1變壓器：采用十式整流變壓器，額定容量630kVA，變比6/0.66,戶內(nèi)箱式安裝，Yy0(d11)接線，冷卻方式為自然風(fēng)冷。配置溫度控制裝置及冷卻風(fēng)機(jī)，并實(shí)時監(jiān)測變壓器溫升，配置通訊接口上傳監(jiān)控系統(tǒng)。3.2.2低壓柜：GGD型，共9臺。進(jìn)線柜：兩臺，660V電源進(jìn)線變頻柜：四臺，采用西門子G130變頻器或AB同規(guī)格進(jìn)口變頻器聯(lián)絡(luò)柜：一臺，雙母線聯(lián)絡(luò)風(fēng)機(jī)控制柜：兩臺，電壓380V，配置PLC以及UPS電源，為控制系統(tǒng)供電，并有四路備用出線，和四路加熱回路要求：柜體采用GGD柜型，上進(jìn)線、下出線，中置式，外殼防護(hù)等級應(yīng)不低于IP40。柜內(nèi)主要元器件采用國內(nèi)知名品牌；進(jìn)線柜使用隔離開關(guān)為檢修時斷開電源用，使用智能型斷路器對線路進(jìn)行保護(hù)；聯(lián)絡(luò)柜使用隔離開關(guān)作為兩路電源互聯(lián)時連接使用，不允許兩路電源進(jìn)線合閘后同時合隔離開關(guān)；風(fēng)機(jī)控制柜為兩個風(fēng)門電機(jī)和其他輔助回路提供電源和保護(hù)，電源電壓AC380V，來自16區(qū)地面低壓；每臺低壓柜均裝有多功能電量表，能夠顯示三相U、I、P、Q、S、COS^、f等綜合電力參數(shù)，并通過RS485方式與監(jiān)控系統(tǒng)通訊；變頻調(diào)速柜變頻調(diào)速柜是通過變頻器對風(fēng)機(jī)類負(fù)載電動機(jī)起動、控制及保護(hù)，該設(shè)備具有電動機(jī)必須的保護(hù)、報警裝置。3?3變頻裝置選用西門子或AB公司工程型變頻裝置，功率250kW，電壓等級660V，輸入頻率47?63Hz，輸出頻率0?60Hz，功率因數(shù)N95%。其主要功能要求如下：具備過電壓、過電流、欠電壓、缺相、變頻器過載、電機(jī)過載、輸出接地、輸出短路、轉(zhuǎn)速跟蹤再起動等相關(guān)保護(hù)功能?？刂品绞綖槭噶靠刂?，能夠滿足調(diào)整風(fēng)量、風(fēng)壓等參數(shù)的需要。具有跳頻功能，能夠避開機(jī)組共振頻率點(diǎn)或風(fēng)機(jī)的喘振區(qū)域。具有多機(jī)同步功能，實(shí)現(xiàn)前后級電機(jī)動態(tài)跟隨。具有變頻器及電機(jī)保護(hù)功能。具有PROFIBUS/DP通訊接口，能夠與S7-300PLC通訊。各種保護(hù)參數(shù)通過以太網(wǎng)上傳至上位機(jī)，設(shè)定保護(hù)報警功能。正反轉(zhuǎn)控制：變頻狀態(tài)下可實(shí)現(xiàn)自動換向功能。工頻狀態(tài)下采用真空接觸器實(shí)現(xiàn)反風(fēng)條件下的電機(jī)反轉(zhuǎn)運(yùn)行。3?4控制系統(tǒng)3.4.1風(fēng)機(jī)控制分站風(fēng)機(jī)控制分站由兩臺分別實(shí)現(xiàn)對兩臺風(fēng)機(jī)的控制并且具有以下功能：＞自動、手動兩種工作方式；＞正向、反向兩種通風(fēng)方式；＞自動、手動兩種倒機(jī)方式；＞垂直風(fēng)門泵電機(jī)控制和上、下限位信號的檢測；＞蝶閥風(fēng)門執(zhí)行器的開、閉控制和到位信號的檢測；＞低壓柜進(jìn)線、聯(lián)絡(luò)的分、合閘控制；＞變頻器的正反向運(yùn)行控制和運(yùn)行參數(shù)監(jiān)測；＞可實(shí)現(xiàn)電機(jī)的按設(shè)定曲線軟啟動、跟蹤啟動和按設(shè)定曲線軟停車；＞變頻調(diào)速柜正反向運(yùn)行控制和有功功率、電流監(jiān)測；＞風(fēng)機(jī)自動控制循環(huán)：提供風(fēng)機(jī)變頻啟動、停機(jī)、保護(hù)控制、轉(zhuǎn)速控制、故障切換、風(fēng)門聯(lián)動等功能。3.4.2監(jiān)控操作臺1操作臺功能與要求＞操作臺采用臺式結(jié)構(gòu)，造型美觀、指示清晰、觀察直觀、操作方便。兩臺風(fēng)機(jī)操作按鈕及顯示器件（指示燈、儀表）各自分區(qū)設(shè)置，便于區(qū)分。＞主、備用通風(fēng)機(jī)選擇開關(guān)，可選擇1#風(fēng)機(jī)或2#風(fēng)機(jī)為主通風(fēng)機(jī)。＞抽風(fēng)、反風(fēng)選擇開關(guān)。＞自動、手動開機(jī)功能選擇開關(guān)，要求在5分鐘內(nèi)自動倒機(jī)。＞當(dāng)選擇手動時，通風(fēng)機(jī)及其附屬設(shè)備由各自的控制按鈕起動、停止。以上功能將不起作用。＞試驗(yàn)按鈕，試驗(yàn)操作臺上的所有指示燈和報警電笛。＞故障及報警解除按鈕。＞操作臺上裝有低壓系統(tǒng)的起動、停止遠(yuǎn)控按鈕，風(fēng)門的開啟、關(guān)閉及停車按鈕。＞操作臺上須有每臺電機(jī)的加熱開關(guān)，便于在電機(jī)受潮時絕緣降低，對電機(jī)線圈進(jìn)行加熱。＞操作臺內(nèi)要有電源互投裝置，容量可滿足照明、空調(diào)、換氣扇、風(fēng)門的控制、低壓控制部分及其它的使用。＞臺面設(shè)測量儀表及運(yùn)行狀態(tài)指示（燈）及報警指示＞實(shí)現(xiàn)風(fēng)門和防爆門位置監(jiān)控功能。＞能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析，以多種形式顯示，并能傳輸?shù)街付ǖ攸c(diǎn)。2監(jiān)視功能及要求監(jiān)控主站采用工業(yè)控制計算機(jī)并具有以下功能：＞監(jiān)測兩臺風(fēng)機(jī)的性能參數(shù)與電機(jī)的電氣參數(shù)，如：礦井負(fù)壓、風(fēng)量、流量、全/靜壓、全/靜壓效率、軸功率、變頻器的運(yùn)行參數(shù)，電機(jī)的電壓、電流、功率、繞組溫度、軸承溫度、轉(zhuǎn)速等并能對監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時顯示、存儲、查詢、打印以及遠(yuǎn)程傳輸，報表自動生成、查詢、打??；＞用戶權(quán)限管理：實(shí)現(xiàn)用戶的分級、分權(quán)限、分類管理；＞風(fēng)門控制室內(nèi)配置視頻監(jiān)控裝置，實(shí)時上傳操作臺及風(fēng)門狀態(tài)等視頻信息，方便司機(jī)監(jiān)控操作；＞在線監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)風(fēng)量、負(fù)壓、電流、電壓、功率、溫度等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)效率的準(zhǔn)確計算和風(fēng)機(jī)狀態(tài)測量和控制；＞系統(tǒng)的通訊監(jiān)測結(jié)果實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)內(nèi)或Internet上的數(shù)據(jù)共享，并使用通訊協(xié)議實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)通訊。供電由UPS電源和穩(wěn)壓電源為各種傳感（變送）器和電阻信號及開關(guān)量觸點(diǎn)信號提供直流電源；＞操作臺系統(tǒng)控制和故障報警處理；＞操作臺具有高低壓柜的遠(yuǎn)程自/手動合分閘，能夠手動給電機(jī)加熱除濕，能夠自/手動控制風(fēng)門電機(jī)的開關(guān)停；高壓系統(tǒng)報警、電機(jī)溫度報警、風(fēng)機(jī)風(fēng)壓、風(fēng)量報警均能在界面上顯示并音響報警，能夠自動存儲故障列表并打??；。＞遠(yuǎn)程系統(tǒng)控制與故障診斷要求調(diào)度室在系統(tǒng)授權(quán)情況下可實(shí)施通風(fēng)機(jī)遠(yuǎn)程系統(tǒng)控制；對風(fēng)機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程故障診斷和風(fēng)