Utilisation d'un variateur de fréquence dans un convoyeur continu
Aperçu du projet et plan de conception
Le Bureau minier de Xiaolongtan du Yunnan est une entreprise publique de production de charbon. Il s'agit de l'une des principales zones minières du bassin houiller du Yunnan-Guizhou, un bassin houiller important approuvé par l'État. Il s'agit d'une importante base de production d'énergie de la province du Yunnan. Il produit principalement du lignite. Il possède deux mines de charbon à ciel ouvert, Xiaolongtan et Buzhaoba, ainsi que des unités de réparation et de construction mécaniques. Le Bureau minier adopte un modèle de développement commercial multisectoriel basé sur le charbon. Outre l'industrie charbonnière, il comprend également des industries de réparation mécanique, de construction, de transformation et de services, et connaît une forte dynamique de développement. Le projet d'expansion actuel, en cinq phases, est un projet de construction clé du projet « Double Hundred" » de la province du Yunnan. Il a officiellement démarré en mars 2008. Une fois terminé, la production de charbon atteindra 14,9 millions de tonnes par an.
La puissance du moteur principal du convoyeur à bande 502 du nouveau système de décapage de Bunaoba, du Bureau minier de Xiaolongtan, dans la province du Yunnan, est de 2 x 800 kW. Afin de garantir une production sûre et de réduire l'impact sur les équipements, le Bureau minier, en collaboration avec les services de conception, de réparation mécanique et autres, a décidé d'utiliser un variateur haute tension. Afin de pallier les erreurs importantes de la partie mécanique, le variateur facilite la régulation de la vitesse et adopte une méthode de synchronisation bi-machine.
Principe de fonctionnement et caractéristiques du magnétophone système
Le convoyeur à bande entraîne le tambour et tire la bande par friction. La bande entraîne l'objet en mouvement sur le rouleau de support par tension, déformation et friction. La bande est un matériau élastique de stockage d'énergie. Elle emmagasine une grande quantité d'énergie potentielle lors de l'arrêt et du fonctionnement du convoyeur. Ceci détermine le démarrage progressif du convoyeur. La plupart des mines de charbon nationales utilisent des coupleurs hydrauliques pour un démarrage progressif des convoyeurs à bande. Lors du démarrage, le rendement mécanique du coupleur hydraulique est réglé à zéro, permettant ainsi au moteur de démarrer à vide. Lorsque le coupleur hydraulique est utilisé pour un démarrage progressif du convoyeur à bande, en raison de la plage de régulation de vitesse étroite, du temps de démarrage court à basse vitesse et de la force de charge importante, il est difficile de résoudre véritablement les problèmes de répartition et de synchronisation de la puissance de charge et de la puissance potentielle élastique de la bande lorsque les machines doubles avant et arrière entraînent la même bande. La rupture et le vieillissement de la bande sont fréquents, et sa résistance est requise. De plus, le fonctionnement à long terme du couplage hydraulique entraînera une augmentation de la température interne de l'huile, l'usure des pièces métalliques, des fuites et une réduction de l'efficacité, ce qui augmentera non seulement la difficulté et le coût de la maintenance, mais polluera également l'environnement.
Mise en œuvre
Le système de traitement de communication bi-machine coordonne et contrôle les onduleurs maître et esclave, qui communiquent et transmettent des informations entre eux. Le système DCS transmet la fréquence de fonctionnement au système de communication, lequel transmet la vitesse donnée à l'hôte, qui la transmet ensuite à l'esclave. En cas de défaut mineur de l'hôte, l'esclave le suit et prend les mesures correspondantes en temps réel. De même, en cas de défaut mineur de l'esclave, l'hôte le suit et prend les mesures correspondantes en temps réel. Parallèlement, grâce au système de détection et de traitement de la puissance des deux moteurs, les moteurs maître et esclave sont automatiquement réglés pour fonctionner de manière synchrone en temps réel, assurant ainsi la synchronisation des vitesses maître et esclave.
Sélection de l'onduleur et description du circuit principal :
La puissance nominale de l'onduleur est de 850 kW, la tension nominale est de 6 kV et le courant nominal est de 100 A ; la quantité est de 2 unités.
Le circuit principal de l'onduleur est le suivant :
1) Chaque onduleur contient un ensemble complet de QS1, QS2, KM1 et KM2.
2）. QS est un interrupteur d'isolement unipolaire et KM est un contacteur à vide.
3）. Lorsque KM est à l'état fermé, QS est verrouillé mécaniquement et ne peut pas être actionné.
4）. Le KM est contrôlé par le système DCS pour se fermer, et l'état fermé est maintenu électriquement, et sa bobine a la capacité d'être alimentée pendant une longue période.
Analyse du taux d'économie d'énergie et du retour sur investissement
La puissance du moteur principal du convoyeur à bande 502 du nouveau système de décapage de Buzhaoba, Bureau des minéraux de Xiaolongtan, est de 2 x 800 kW, et la vitesse est commutée par un contacteur CA. En raison de cette puissance élevée, le courant d'impact est important au démarrage et au changement de vitesse, et le fonctionnement à moyenne et haute vitesse est instable. Une grande quantité d'énergie électrique est consommée par la résistance du rotor, ce qui entraîne un gaspillage d'énergie considérable. Par ailleurs, l'environnement de travail des ouvriers est extrêmement dégradé, et il est urgent de le transformer.Le convertisseur de fréquence offrant les avantages d'un démarrage progressif, d'une régulation de vitesse fluide sur une large plage et d'importantes économies d'énergie, notre mine a mené de nombreuses recherches et a décidé d'utiliser le convertisseur de fréquence haute tension AMB-HVI de Shenzhen Anbangxin Electronics Co., Ltd. pour transformer le système. Après plusieurs mois d'exploitation, l'efficacité de la transformation s'est avérée relativement optimale.
