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招标货物一览表招标货物一览表 序号序号名称名称规格规格单位单位数量数量使用单位使用单位 1 1 电控电控 绞车电控绞车电控井下防爆井下防爆套套 2 2 平沟煤矿平沟煤矿 2 2 电控电控 提升机电控提升机电控地面地面套套 1 1 公乌素煤矿公乌素煤矿 3 3 电控电控 提升机电控提升机电控地面地面套套 1 1 老石旦煤矿老石旦煤矿 4 4 电控电控 提升机电控提升机电控地面地面套套 1 1 平沟煤矿平沟煤矿 5 5 电控电控 皮带机电控皮带机电控地面地面套套 1 1 公乌素煤矿公乌素煤矿 1 1 注 分项报价中请注明外协件生产厂家注 分项报价中请注明外协件生产厂家 2 2 注 中标厂家需提供配件目录等技术资料注 中标厂家需提供配件目录等技术资料 技术参数技术参数 第一包第一包 平沟煤矿井下中组煤和中组煤延伸绞车电控改造技术参数及要求平沟煤矿井下中组煤和中组煤延伸绞车电控改造技术参数及要求 一 总则一 总则 供方应仔细阅读此规范书文件 供方所提供的产品的技术规范应满足本规范书的要求 供方应仔细阅读此规范书文件 供方所提供的产品的技术规范应满足本规范书的要求 供方也可建议与满足此技术规范书产品类似的产品 但必须提供与技术规范偏差的细节 供方也可建议与满足此技术规范书产品类似的产品 但必须提供与技术规范偏差的细节 需方不准备对与现行标准和规范相应的所有技术要求作出规范 供方应提供先进可靠 需方不准备对与现行标准和规范相应的所有技术要求作出规范 供方应提供先进可靠 灵活和经济的通信系统和高质量的满足规范及工业标准要求的设备和附件 灵活和经济的通信系统和高质量的满足规范及工业标准要求的设备和附件 1 本设备技术规范书适用于煤矿井下防爆提升机电控设备 包括四象限变频调速装置 本设备技术规范书适用于煤矿井下防爆提升机电控设备 包括四象限变频调速装置 PLC 防爆控制箱 本安司机操作台 防爆液晶显示屏 轴编码器等 的功能设计 结构 防爆控制箱 本安司机操作台 防爆液晶显示屏 轴编码器等 的功能设计 结构 性能等方面的技术要求 性能等方面的技术要求 2 本设备技术规范书提出的是最低限度的技术要求 并未对一切技术细节作出规定 也未 本设备技术规范书提出的是最低限度的技术要求 并未对一切技术细节作出规定 也未 充分引述有关标准和规范的条文 供方应提供符合本规范书和工业标准的优质产品 充分引述有关标准和规范的条文 供方应提供符合本规范书和工业标准的优质产品 3 如果供方没有以书面形式对本规范书的条文提出异议 则意味着供方提供的设备 或系 如果供方没有以书面形式对本规范书的条文提出异议 则意味着供方提供的设备 或系 统 完全符合本规范书的要求 如有异议 不管是多么微小 都应在报价书中以统 完全符合本规范书的要求 如有异议 不管是多么微小 都应在报价书中以 对规范对规范 书的意见和同规范书的差异书的意见和同规范书的差异 为标题的专门章节中加以详细描述 为标题的专门章节中加以详细描述 4 本设备技术规范书所使用的标准如遇与供方所执行的标准不一致时 按较高标准执行 本设备技术规范书所使用的标准如遇与供方所执行的标准不一致时 按较高标准执行 5 本设备技术规范书经买 卖双方确认后作为签定合同的技术附件 与合同正文具有同等 本设备技术规范书经买 卖双方确认后作为签定合同的技术附件 与合同正文具有同等 的法律效力 的法律效力 6 除特殊说明外 本系统中所用的设备均为工业生产控制用设备 所有计量单位均是以 除特殊说明外 本系统中所用的设备均为工业生产控制用设备 所有计量单位均是以 SI 单位表示 单位表示 7 本设备技术规范书未尽事宜 由买卖双方协商确定 本设备技术规范书未尽事宜 由买卖双方协商确定 工程条件工程条件 2 工程概况 工程概况 2 1 绞车型号 绞车型号 JKB 1 6 1 2 20 2 2 提升物料速度 提升物料速度 3 1m s 2 3 主加减速度 主加减速度 0 5m s2 2 4 轴承座已预埋 轴承座已预埋 PT100 测温元件共测温元件共 2 个 个 2 5 电机电机 型号 型号 YBPT450 8 防爆变频电动机 自带散热风机 防爆变频电动机 自带散热风机 功率 功率 132kW 电压 电压 AC660V 电机电流 电机电流 145A 频率范围 频率范围 0 50Hz 过载倍数 大于等于过载倍数 大于等于 2 预埋预埋 PT100 测温元件测温元件 5 个个 鼓风机电压 鼓风机电压 AC660V 2 6 制动方式为盘式制动器 制动液压站采用两泵一箱 能实现二级制动功能 制动方式为盘式制动器 制动液压站采用两泵一箱 能实现二级制动功能 2 7 主机上由电控厂家安装两台轴编码器 主机上由电控厂家安装两台轴编码器 3 环境条件 环境条件 3 1 设备在以下环境内应能正常工作 设备在以下环境内应能正常工作 温度 温度 25 45 湿度 湿度 20 95 大气压力 大气压力 80 100kPa 3 2 应提出所供设备对环境 温度 湿度 长时间 短时间 以及空调 灰尘 通风 应提出所供设备对环境 温度 湿度 长时间 短时间 以及空调 灰尘 通风 防静电等特殊要求 防静电等特殊要求 3 3 提供的所有设备应适应不同的运输条件 并能在无空调条件下运输和仓储 提供的所有设备应适应不同的运输条件 并能在无空调条件下运输和仓储 4 规范及标准 规范及标准 供货商提供的系统应符合本技术规格书规定的技术要求和买方的要求 系统的电磁兼供货商提供的系统应符合本技术规格书规定的技术要求和买方的要求 系统的电磁兼 容性应符合容性应符合 IEC 标准 井筒中和井下只准使用防爆型或本质安全型电气设备 不得低于标标准 井筒中和井下只准使用防爆型或本质安全型电气设备 不得低于标 准准 GB3836 1 2000 并具备煤安标志 并具备煤安标志 投标商所提供的设备及功能应满足国家投标商所提供的设备及功能应满足国家 煤矿安全规程煤矿安全规程 2010 版 的有关规定 版 的有关规定 投标商应提供所供应的所有产品及系统各组件的煤矿安全合格证 防爆合格证 国家投标商应提供所供应的所有产品及系统各组件的煤矿安全合格证 防爆合格证 国家 工业产品生产许可证 工业产品生产许可证 技术要求技术要求 5 运行方式 运行方式 5 1 手动操作 手动操作 在提升机房设司机操作台对提升机实施手动操作 主要用于运送液压支架 材料和检修在提升机房设司机操作台对提升机实施手动操作 主要用于运送液压支架 材料和检修 等工作 司机用操作手柄控制提升速度 受操作方式和行程控制器的限制 等工作 司机用操作手柄控制提升速度 受操作方式和行程控制器的限制 5 2 半自动操作 半自动操作 在提升机房的司机操作台进行半自动运行 通过转换开关自动设定运行的方式与速度 在提升机房的司机操作台进行半自动运行 通过转换开关自动设定运行的方式与速度 且仍保护齐全 且仍保护齐全 5 3 应急方式 应急方式 当电控系统的某一台当电控系统的某一台 PLC 或某一个轴编码器出现故障时的紧急运行 提升速度一般为或某一个轴编码器出现故障时的紧急运行 提升速度一般为 2m s 两个 两个 PLC 均可以独立地运行 均可以独立地运行 6 控制 监控及安全系统 控制 监控及安全系统 整个控制 监控采用全数字化 选用高性能的可编程控制器 采用分布式控制方式 整个控制 监控采用全数字化 选用高性能的可编程控制器 采用分布式控制方式 即主控 行程监控设置各自独立的控制器 控制器采用总线通讯方式 即主控 行程监控设置各自独立的控制器 控制器采用总线通讯方式 提升机的控制系统应与提升信号及人车信号相闭锁 信号系统与主控制系统采用总线通讯提升机的控制系统应与提升信号及人车信号相闭锁 信号系统与主控制系统采用总线通讯 及继电器硬接点并行的方式进行信息交换 所有与安全回路有关的信号应采用硬接线方式及继电器硬接点并行的方式进行信息交换 所有与安全回路有关的信号应采用硬接线方式 直接接入安全回路中 直接接入安全回路中 6 1 运行控制 运行控制 提升机采用全数字矢量控制的四象限变频调速装置进行调速 采用单钩串车提升的运提升机采用全数字矢量控制的四象限变频调速装置进行调速 采用单钩串车提升的运 行方式 提升机运行控制主要包括加速阶段控制 减速阶段控制 爬行控制等 行方式 提升机运行控制主要包括加速阶段控制 减速阶段控制 爬行控制等 由由 PLC1 构成 完成提升机的所有控制功能和大部分保护功能 构成 完成提升机的所有控制功能和大部分保护功能 1 完成提升机手动 检修等运行方式的控制 完成提升机手动 检修等运行方式的控制 2 完成提升机逻辑控制与闭锁 完成提升机逻辑控制与闭锁 3 完成传动系统的运行控制与速度给定 完成传动系统的运行控制与速度给定 4 完成与提升信号系统的控制与相互闭锁 完成与提升信号系统的控制与相互闭锁 5 完成提升机机械 液压 电气等方面的故障检测 报警 保护功能 对如过卷 完成提升机机械 液压 电气等方面的故障检测 报警 保护功能 对如过卷 等速超速 减速超速等重大故障实行硬软件多重保护 等速超速 减速超速等重大故障实行硬软件多重保护 6 完成轴编码器之间的相互监控与断线保护 完成轴编码器之间的相互监控与断线保护 7 形成硬件安全电路与软件安全电路 两者相互冗余 相互闭锁 形成硬件安全电路与软件安全电路 两者相互冗余 相互闭锁 8 实现提升机液压控制系统中工作闸与安全闸的控制 实现提升机液压控制系统中工作闸与安全闸的控制 9 能对提升机的位置 运行速度进行测量和数字指示 能对提升机的位置 运行速度进行测量和数字指示 10 按照故障性质 提升系统故障分为三类 按照故障性质 提升系统故障分为三类 1 立即安全制动故障 该类故障综合在硬软件安全电路中 安全电路正常时 立即安全制动故障 该类故障综合在硬软件安全电路中 安全电路正常时 有急停故障时释放 一旦安全电路释放 就会立即封锁变频器 跳制动油泵 有急停故障时释放 一旦安全电路释放 就会立即封锁变频器 跳制动油泵 并控制液压电磁阀实施安全制动 抱安全闸 主要的安全制动故障有 并控制液压电磁阀实施安全制动 抱安全闸 主要的安全制动故障有 a 传动系统故障 如主回路和控制回路电源故障 变频器故障等 传动系统故障 如主回路和控制回路电源故障 变频器故障等 b 过卷故障 过卷故障 c 超速故障 如等速超速 减速段定点超速和连续超速等 超速故障 如等速超速 减速段定点超速和连续超速等 d 手动紧停故障 手动紧停故障 e 液压制动系统故障 如制动油泵跳 系统油压高等 液压制动系统故障 如制动油泵跳 系统油压高等 f 错向 错向 g 轴编码器断线 轴编码器断线 h 松绳故障 松绳故障 i 具备减速功能保护装置 具备减速功能保护装置 2 先电气制动 后安全制动故障 这类故障发生后 传动系统会自动进行减速 先电气制动 后安全制动故障 这类故障发生后 传动系统会自动进行减速 当速度降到爬行速度时会立即转为紧急制动 这类故障主要有 事故停车 闸当速度降到爬行速度时会立即转为紧急制动 这类故障主要有 事故停车 闸 瓦磨损故障等 瓦磨损故障等 3 完成本次开车后 不允许再次开车故障 开车前若出现这类故障 则开不起 完成本次开车后 不允许再次开车故障 开车前若出现这类故障 则开不起 车 若在运行过程中出现 则允许本次开车完成 但不允许下次开车 除非故车 若在运行过程中出现 则允许本次开车完成 但不允许下次开车 除非故 障解除后 这类故障主要有 液压站油温过高等 障解除后 这类故障主要有 液压站油温过高等 6 2 数字行程监控 数字行程监控 提升机行程监控通过牌坊式深度指示器 轴编码器及行程开关实现 行程监控提升机行程监控通过牌坊式深度指示器 轴编码器及行程开关实现 行程监控 PLC 通通 过采集 分析深度指示器 轴编码器及行程开关提供的信息 实现提升全过程的位置 速过采集 分析深度指示器 轴编码器及行程开关提供的信息 实现提升全过程的位置 速 度监控 度监控 由由 PLC2 构成 其位置检测用的轴编码器采用单独的一台 该设备可完成替代传统的构成 其位置检测用的轴编码器采用单独的一台 该设备可完成替代传统的 机械式监控器 具有可靠性高 功能强 调试方便等特点 其主要功能如下 机械式监控器 具有可靠性高 功能强 调试方便等特点 其主要功能如下 1 实现对调速系统以行程为自变量的速度给定 完成提升机位置控制 实现对调速系统以行程为自变量的速度给定 完成提升机位置控制 2 自动生成位置 自动生成位置 速度包络线曲线 完成提升机速度监控 速度包络线曲线 完成提升机速度监控 3 能生成多个软开关点 参与控制和保护 能生成多个软开关点 参与控制和保护 4 与提升控制系统 与提升控制系统 PLC1 输出的位置信号和速度信号分别进行比较 当两者偏差输出的位置信号和速度信号分别进行比较 当两者偏差 过大时立即安全制动 过大时立即安全制动 5 形成软件安全电路 并与其他安全电路相互冗余与闭锁 形成软件安全电路 并与其他安全电路相互冗余与闭锁 6 在提升控制系统 在提升控制系统 PLC1 故障时 能完成有关提升控制 故障时 能完成有关提升控制 7 具备牌坊式深度指示器失效保护功能 具备牌坊式深度指示器失效保护功能 6 3 安全回路 安全回路 安全回路的作用是当提升系统出现异常情况时能够停止提升机运行 并防止重新起动 安全回路的作用是当提升系统出现异常情况时能够停止提升机运行 并防止重新起动 以防事故进一步恶化 以防事故进一步恶化 安全回路采用双计算机软保护加高靠性的继电器三重保护回路 独立运行互为安全冗安全回路采用双计算机软保护加高靠性的继电器三重保护回路 独立运行互为安全冗 余 余 安全回路必须独立于其它正常回路 安全回路必须独立于其它正常回路 6 4 信号显示 信号显示 操作台上用中文指示提升机运行状态及故障状态 并具有故障和减速的声光报警 并将操作台上用中文指示提升机运行状态及故障状态 并具有故障和减速的声光报警 并将 信号系统的车房部分集成在操作台上 信号系统的车房部分集成在操作台上 设备规范设备规范 7 防爆 防爆 PLC 控制箱 本安操作台 防爆液晶显示台控制箱 本安操作台 防爆液晶显示台 防爆防爆 PLC 控制箱用于提升机的传动控制及行程监控 柜内主要设备包括主控控制箱用于提升机的传动控制及行程监控 柜内主要设备包括主控 PLC 监控监控 PLC 中间继电器等 传动控制及行程监控宜均使用三菱系列 中间继电器等 传动控制及行程监控宜均使用三菱系列 PLC 产品应包括必要 产品应包括必要 的软件 的软件 PLC 配置的开关量输入模块 开关量输出模块 模拟量输入模块 模拟量输出模配置的开关量输入模块 开关量输出模块 模拟量输入模块 模拟量输出模 块的数量请自行按实际需求确定 并留有块的数量请自行按实际需求确定 并留有 20 的富裕系数 的富裕系数 矿用操作台外形尺寸由厂商自行确定 但建议为整体一体式操作显示台 矿用操作台外形尺寸由厂商自行确定 但建议为整体一体式操作显示台 系统须配备防爆液晶显示台 实时显示电流曲线 速度曲线 动态模拟现场的运行工系统须配备防爆液晶显示台 实时显示电流曲线 速度曲线 动态模拟现场的运行工 况 实现实时故障及历史故障的显示及查询 界面人性化 况 实现实时故障及历史故障的显示及查询 界面人性化 8 变频调速装置 变频调速装置 8 1 变频器 采用进口原装变频器 主要元器件 变频器 采用进口原装变频器 主要元器件 8 2 调速方式 全数字矢量控制 采用位置控制 速度 电流闭环调节 调速方式 全数字矢量控制 采用位置控制 速度 电流闭环调节 8 3 调制方式 正弦波脉宽调制 调制方式 正弦波脉宽调制 SPWM 8 4 电气制动 采用 电气制动 采用 AFE 主动前端主动前端 自换向技术回馈制动自换向技术回馈制动 8 5 调速范围 调速范围 0 Vmax m s 8 6 调速误差 调速误差 0 5 静态静态 8 7 停车精度 停车精度 10mm 8 8 运行方式 电控装置的静 动态性能指示必须满足电动机四象限运行的要求 运行方式 电控装置的静 动态性能指示必须满足电动机四象限运行的要求 8 9 电源 频率 电源 频率 50Hz 电压允许波动范围 电压允许波动范围 10 10 频率允许波动范围 频率允许波动范围 2 5 8 10 输出频率 输出频率 0 50Hz 连续可调 连续可调 8 11 过载能力 过载能力 1 5IN 二分钟 二分钟 2 IN 一分钟 一分钟 8 12 功率因数 功率因数 COS 0 95 8 13 低频运转时 有自动转矩提升功能 能保证 低频运转时 有自动转矩提升功能 能保证 100 的额定转矩 的额定转矩 8 14 保护 变频器设有过压 欠压 过流 过载 功率元件过热和电机缺相等保护 保护 变频器设有过压 欠压 过流 过载 功率元件过热和电机缺相等保护 设有故障记忆功能 能保留最近设有故障记忆功能 能保留最近 10 次故障的功能号码和最后一次故障的参数 次故障的功能号码和最后一次故障的参数 8 15 变频器总谐波含量 变频器总谐波含量 5 并须配备输入滤波器和输出滤波器 并须配备输入滤波器和输出滤波器 9 轴计数器 轴计数器 本系统需安装本系统需安装 2 台轴计数器 实现双台轴计数器 实现双 PLC 的数字监控及保护功能 的数字监控及保护功能 10 信号系统 共 信号系统 共 16 水平 含上下车场 水平 含上下车场 提升信号应向提升机电控装置提供提升信号应向提升机电控装置提供 6 组无源常开接点信号 具体为 组无源常开接点信号 具体为 2 组上提 组上提 2 组下组下 放 放 2 组检修 急停 组检修 急停 提升信号系统的车房部分集成在绞车电控司机操作台中 提升信号系统的车房部分集成在绞车电控司机操作台中 11 其它要求 其它要求 11 1 硬件要求 硬件要求 1 供货方不能使用易燃和易使火焰蔓延的材料 供货方设计的设备应能在万一发生火 供货方不能使用易燃和易使火焰蔓延的材料 供货方设计的设备应能在万一发生火 灾时有效的防止火势蔓延 使损失尽量减小 灾时有效的防止火势蔓延 使损失尽量减小 2 非金属器件 如端子排 导线 电缆等绝缘部分 电缆夹 油漆或其他涂料及类似 非金属器件 如端子排 导线 电缆等绝缘部分 电缆夹 油漆或其他涂料及类似 物品应不易燃烧或采用阻燃的材料制造 物品应不易燃烧或采用阻燃的材料制造 3 对受燃烧影响散发出腐蚀性气体 浓烟或其他危险气体或含有害化学物质的材料 对受燃烧影响散发出腐蚀性气体 浓烟或其他危险气体或含有害化学物质的材料 使用量应减少到最底限度 使用量应减少到最底限度 4 设备在盘柜中散发的热量有可能引起元件过热 或引起元件产生误动作 影响运行 设备在盘柜中散发的热量有可能引起元件过热 或引起元件产生误动作 影响运行 效果 应提供有效的冷却方式 效果 应提供有效的冷却方式 5 本方案为交钥匙工程方案 需方只提供两路进线电源 从电源到电机处全部设备 本方案为交钥匙工程方案 需方只提供两路进线电源 从电源到电机处全部设备 材料及安装调试等均由供方提供 设备全部安装完成投入运行必须满足材料及安装调试等均由供方提供 设备全部安装完成投入运行必须满足 煤矿安全规程煤矿安全规程 和相关国家标准或行业标准的规定及要求 和相关国家标准或行业标准的规定及要求 备品备件及专用工具备品备件及专用工具 12 备品备件 备品备件 1 供方应推荐可能使用的备品备件 并分别列出其单价和总价供需方选购 供方应推荐可能使用的备品备件 并分别列出其单价和总价供需方选购 13 专用工具 专用工具 1 供方应提供设备安装 调试及正常运行时必需的维修专用工具和仪器仪表 专用工 供方应提供设备安装 调试及正常运行时必需的维修专用工具和仪器仪表 专用工 具和仪器仪表应满足 设备的拆装 备品的调换 诊断和指示插件 模块和设备的故障 具和仪器仪表应满足 设备的拆装 备品的调换 诊断和指示插件 模块和设备的故障 2 供方应推荐可能使用的专用工具和仪器仪表 并分别列出其单价和总价 供需方选 供方应推荐可能使用的专用工具和仪器仪表 并分别列出其单价和总价 供需方选 购 购 资料提供资料提供 合同签订后 供货方应首先提供供电气设备安装使用的图纸如下 设备外形尺寸图 合同签订后 供货方应首先提供供电气设备安装使用的图纸如下 设备外形尺寸图 设备布置图 图纸为正式图纸 以保证现场的安装使用要求 设备布置图 图纸为正式图纸 以保证现场的安装使用要求 投标方应按招标方提出的要求提供四套系统的设计图纸 电子版一套 系统图 端子投标方应按招标方提出的要求提供四套系统的设计图纸 电子版一套 系统图 端子 接线图 设备清单等 接线图 设备清单等 交货期 交货期 2010 年年 12 月月 10 日前到需方现场 日前到需方现场 供货范围供货范围 序序 号号 设备名称设备名称规格与型号规格与型号 单单 位位 数量数量备注备注 1 矿用隔爆兼本安变频调速矿用隔爆兼本安变频调速 装置装置 ZJT 200 660套套1 2 矿用隔爆型变频器用滤波矿用隔爆型变频器用滤波 器箱器箱 LB 200 660台台3 3 矿用隔爆兼本安型可编程矿用隔爆兼本安型可编程 控制器控制器 KXJ 30 1140 660 A台台1 4矿用本安操作台矿用本安操作台TH24台台1 5矿用隔爆型液晶显示屏矿用隔爆型液晶显示屏PB 2台台1 6矿用本安型转速传感器矿用本安型转速传感器GSG1000台台2 7 矿用隔爆兼本安型可编程矿用隔爆兼本安型可编程 控制箱控制箱 KXJ 1 5 127台台1 8 矿用本安型提升机房控制矿用本安型提升机房控制 显示台显示台 TH 0 3 24T台台1 9矿用本安型控制显示箱矿用本安型控制显示箱CXH0 3 24X台台16 10 矿用隔爆兼本质安全型电矿用隔爆兼本质安全型电 源箱源箱 DXJ2 127台台16 16水平水平 11绞车控制电缆绞车控制电缆套套1按井下硐室配套按井下硐室配套 12提升信号系统电缆提升信号系统电缆m1300 13防爆语言告警装置防爆语言告警装置台台1625 m 14液压站液压站套套1一用一备一用一备 第二包第二包 公乌素煤矿进风井提升机电控系统改造技术参数及要求公乌素煤矿进风井提升机电控系统改造技术参数及要求 1 1 本电控系统符合下列文件的规定和基本要求 本电控系统符合下列文件的规定和基本要求 1 1 煤矿安全规程煤矿安全规程 20102010 年版 年版 2 2 金属非金属地下矿山安全规程金属非金属地下矿山安全规程 GB16424 1996GB16424 1996 3 3 煤矿地面多绳摩擦式提升系统设计规范煤矿地面多绳摩擦式提升系统设计规范 MT5021 1997MT5021 1997 4 4 直流传动矿井提升机电控设备直流传动矿井提升机电控设备 第二部分晶闸管电控设备第二部分晶闸管电控设备 JB T6754 2 93JB T6754 2 93 5 5 工业过程测量和控制装置的电磁兼容性工业过程测量和控制装置的电磁兼容性 GB T13926 92GB T13926 92 6 6 低压配电设计规范低压配电设计规范 GB50054 95GB50054 95 7 7 电气设备的抗干扰特性基本测量方法电气设备的抗干扰特性基本测量方法 GB4859 84GB4859 84 8 8 8989 中煤总生机字第 中煤总生机字第 128128 号文件规定的各项保护及后备保护功能 号文件规定的各项保护及后备保护功能 9 9 现行国家电工委员会及其它标准 进口电气设备遵守国际电工委员会现行国家电工委员会及其它标准 进口电气设备遵守国际电工委员会 IECIEC 标准 标准 10 10 3 110KV 3 110KV 高压配电装置设计规范高压配电装置设计规范 GB50060 92GB50060 92 11 11 电力装置的继电保护和自动装置的设计规范电力装置的继电保护和自动装置的设计规范 GB50062 92GB50062 92 12 12 矿用一般型电气设备矿用一般型电气设备 GB12173 90GB12173 90 13 13 外壳防护等级的分类外壳防护等级的分类 GB4208 84GB4208 84 2 2 设计依据 设计依据 2 12 1 设备参数设备参数 型号 型号 JK 2 20JK 2 20 提升机提升机 电动机规格型号 电动机规格型号 200200 340340 kWkW 6KV6KV 提升方式 斜井提升方式 斜井 坡度坡度 2222 度 坡长度 坡长 900900 米 减速机减速比米 减速机减速比 1 1 2020 2 22 2 电源条件 电源条件 1 1 矿方提供两路交流矿方提供两路交流 6kV6kV 高压主电源供电回路至提升机高压进线柜 一路工作 一高压主电源供电回路至提升机高压进线柜 一路工作 一 路备用 故障后手动切换 路备用 故障后手动切换 2 2 低压电源低压电源 380V380V 双回路进线 一路工作 一路备用 故障后手动切换 双回路进线 一路工作 一路备用 故障后手动切换 3 3 电压波动电压波动 15 15 3 3 电控系统总体技术要求 电控系统总体技术要求 3 13 1 总体技术要求总体技术要求 本电控系统采用全数字提升机网络化集散控制系统 电机为本电控系统采用全数字提升机网络化集散控制系统 电机为 200200 340KW 6KV340KW 6KV 高压电机 高压电机 变频器配套为高压变频器 变频器配套为高压变频器 整个电控系统分为四个部分 高压变频调速系统 双整个电控系统分为四个部分 高压变频调速系统 双 PLCPLC 网络化操作系统 智能上位网络化操作系统 智能上位 监控系统 监控系统 高压变频调速系统采用高压变频调速系统采用 500KVA 6KV500KVA 6KV 高压变频器 高压变频器 IGBTIGBT DSPDSP 控制 控制 带能量回 带能量回 馈四象限运行 馈四象限运行 网络化操作系统采用西门子公司网络化操作系统采用西门子公司 S7 300S7 300 双双 PLCPLC 双线制控制 含数字式电子监控双线制控制 含数字式电子监控 器的功能 配网络化控制的操纵台 器的功能 配网络化控制的操纵台 监控系统采用台湾研华原装进口工控机系统含大屏幕彩色显示器 彩色打印机 监控系统采用台湾研华原装进口工控机系统含大屏幕彩色显示器 彩色打印机 3 23 2 系统要求系统要求 1 1 根据提升的特点 采用全数字高压交流变频调速系统 根据提升的特点 采用全数字高压交流变频调速系统 2 2 采用全数字速度 电流 位置闭环控制使提升机在任意速度下运行稳定可靠并保持爬采用全数字速度 电流 位置闭环控制使提升机在任意速度下运行稳定可靠并保持爬 行距离恒定 使提升机具有较高的运行效率 行距离恒定 使提升机具有较高的运行效率 3 3 操作和安全保护系统选用两套不同配置的操作和安全保护系统选用两套不同配置的 SiemensSiemens 公司的公司的 S7 300S7 300 系列可编程控制器 系列可编程控制器 主辅主辅 PLCPLC 之间相互通讯及监视 操作过程实现双线控制方式 对提升机运行关键的信之间相互通讯及监视 操作过程实现双线控制方式 对提升机运行关键的信 号 如速度 容器位置 安全 减速 过卷等等 均采用多重保护 互为监视 号 如速度 容器位置 安全 减速 过卷等等 均采用多重保护 互为监视 4 4 PLCPLC 操作控制系统能完成提升机手动 半自动 自动 检修 紧急 人为过卷等各种操作控制系统能完成提升机手动 半自动 自动 检修 紧急 人为过卷等各种 运行方式的控制要求等 控制系统根据提升容器的位置与去向及提升种类 自动选取运行方式的控制要求等 控制系统根据提升容器的位置与去向及提升种类 自动选取 最大的运行速度 提高系统的运行效率 最大的运行速度 提高系统的运行效率 手动操作 司机根据信号系统情况 通过速度给定器件控制提升机在额定速度手动操作 司机根据信号系统情况 通过速度给定器件控制提升机在额定速度 以下任意速度运行 自动减速 自动准确停车 同时要受到行程控制器的限制 以下任意速度运行 自动减速 自动准确停车 同时要受到行程控制器的限制 提人运行时 最高速度符合提人运行时 最高速度符合 煤矿安全规程煤矿安全规程 的要求 的要求 半自动操作 在半自动运行逻辑具备条件时 司机根据系统情况通过按钮开车 半自动操作 在半自动运行逻辑具备条件时 司机根据系统情况通过按钮开车 让提升机完成一个提升循环 并具安全联锁 具有自动选择去向 确定运行速让提升机完成一个提升循环 并具安全联锁 具有自动选择去向 确定运行速 度等功能 自动加速 自动减速 自动准确停车 度等功能 自动加速 自动减速 自动准确停车 检修操作 最大速度 检修操作 最大速度 2m s2m s 检修速度 检修速度 0 3 0 5m s0 3 0 5m s 检修时手动开车 检修时手动开车 慢动操作 慢动速度在慢动操作 慢动速度在 0 5m s0 5m s 操作方式可手动或半自动 操作方式可手动或半自动 人为过卷操作 在检修时 能用转换开关实现人为过卷 运行速度限定在人为过卷操作 在检修时 能用转换开关实现人为过卷 运行速度限定在 0 3m s0 3m s 以下 正常提升时 人为过卷开关不复位不能开车 以下 正常提升时 人为过卷开关不复位不能开车 紧急操作 在任何运行方式下 司机通过急停按钮或脚踏开关可实施急停操作 紧急操作 在任何运行方式下 司机通过急停按钮或脚踏开关可实施急停操作 故障操作 故障操作 PLCPLC 故障 在故障 在 PLCPLC 出现故障情况下 提升机能通过继电器系统实现低速故障运出现故障情况下 提升机能通过继电器系统实现低速故障运 行 速度行 速度 20 9 0 9 效率 含变压器 效率 含变压器 额定负载下额定负载下 0 96 0 96 输出频率范围输出频率范围0Hz0Hz 到到 80Hz80Hz 输出频率分辨率输出频率分辨率 0 01Hz0 01Hz 过过 载载 能能 力力150 150 额定转矩二分钟额定转矩二分钟 模拟量输入模拟量输入两路 两路 4 4 20mA20mA 模拟量输出模拟量输出四路 四路 4 4 20mA20mA 上上 位位 通通 讯讯隔离隔离 RS485RS485 接口 接口 MODBUSMODBUS RTURTU 规约规约 加减速时间加减速时间5 5 秒 秒 16001600 秒秒 开关量输入输出开关量输入输出1212 入入 9 9 出出 运行环境温度运行环境温度 32 32 到到 40 40 贮存贮存 运输温度运输温度 40 40 到到 70 70 冷冷 却却 方方 式式强迫风冷 噪音强迫风冷 噪音 50 50 分贝分贝 环环 境境 湿湿 度度 90 90 不结露不结露 安装海拔高度安装海拔高度 2000 2000 米米 1 31 3 变频器柜体变频器柜体 变压器柜 变压器柜 变压器柜内装有为功率单元提供三相电源的移相变压器 柜门上设有干式变压器温度变压器柜内装有为功率单元提供三相电源的移相变压器 柜门上设有干式变压器温度 控制仪 为变压器提供温度告警和过热保护 柜前门内侧装有行程开关 当柜门打开时告控制仪 为变压器提供温度告警和过热保护 柜前门内侧装有行程开关 当柜门打开时告 警 柜后门装有电磁锁 当高压电进入柜内 电磁锁自动锁死 需用专用的电磁锁钥匙才警 柜后门装有电磁锁 当高压电进入柜内 电磁锁自动锁死 需用专用的电磁锁钥匙才 能打开柜子的后门 能打开柜子的后门 变压器前面右侧和后面左侧是副边绕组接线区域 与相应的三相电抗器的三相输入电变压器前面右侧和后面左侧是副边绕组接线区域 与相应的三相电抗器的三相输入电 缆连接 接线柱与电缆的标号一一对应 输入电源接线在后面上部 直接进入变压器 输缆连接 接线柱与电缆的标号一一对应 输入电源接线在后面上部 直接进入变压器 输 入电压检测直接接在变压器输入侧 输入电流检测在变压器的入电压检测直接接在变压器输入侧 输入电流检测在变压器的 Y Y 型短接电处的电缆上 型短接电处的电缆上 单元柜 单元柜 单元柜内安装的功率单元和三相电抗器分成三组 每组排列成一排 每组串联成一相 单元柜内安装的功率单元和三相电抗器分成三组 每组排列成一排 每组串联成一相 每相串联每相串联 6 6 个功率单元个功率单元和三相电抗器 串联后和三相电抗器 串联后 A1A1 B1B1 C1C1 三个功率单元三个功率单元 Y Y 形短接 三相最形短接 三相最 后三个单元后三个单元 A6A6 B6B6 C6C6 输出接高压输出室的接线铜排上 在短接处的电缆上穿有霍尔电流输出接高压输出室的接线铜排上 在短接处的电缆上穿有霍尔电流 传感器 检测输出电流 传感器 检测输出电流 控制室 控制室 变频器的控制系统安装在柜的前右面的控制室内 从上到下依次为控制器 变频器的控制系统安装在柜的前右面的控制室内 从上到下依次为控制器 I OI O 接口接口 板 控制电源系统和柜门上的人机界面系统 且用户接线端子排也在控制室内 板 控制电源系统和柜门上的人机界面系统 且用户接线端子排也在控制室内 控制器由三块光纤板 一块信号板 一块主控板和一块电源板组成 各板之间通过母控制器由三块光纤板 一块信号板 一块主控板和一块电源板组成 各板之间通过母 线底板连接 光纤板通过光纤与功率单元传递数据信号 每块光纤板控制一相的所有单元 线底板连接 光纤板通过光纤与功率单元传递数据信号 每块光纤板控制一相的所有单元 光纤板周期性向单元发出脉宽调制 光纤板周期性向单元发出脉宽调制 SPWMSPWM 信号或工作模式 单元通过光纤接收其触发指 信号或工作模式 单元通过光纤接收其触发指 令和状态信号 并在故障时向光纤板发出故障代码信号 信号板采集变频器的输出电压 令和状态信号 并在故障时向光纤板发出故障代码信号 信号板采集变频器的输出电压 电流信号和轴编码器信号 并将模拟信号隔离 滤波和量程转换 转换后的信号用于变频电流信号和轴编码器信号 并将模拟信号隔离 滤波和量程转换 转换后的信号用于变频 器控制 保护 以及提供给主控板数据采集 主控板采用高速单片机 完成对电机控制的器控制 保护 以及提供给主控板数据采集 主控板采用高速单片机 完成对电机控制的 所有功能 运用矢量控制方式产生脉宽调制的三相电压指令 通过所有功能 运用矢量控制方式产生脉宽调制的三相电压指令 通过 RS232RS232 通讯口与人机界通讯口与人机界 面主控板进行交换数据 提供变频器的状态参数 并接受来人机界面主控板的参数设置 面主控板进行交换数据 提供变频器的状态参数 并接受来人机界面主控板的参数设置 I OI O 接口板用于变频器内部开关信号以及现场操作信号和状态信号的逻辑处理 增强接口板用于变频器内部开关信号以及现场操作信号和状态信号的逻辑处理 增强 了变频器现场应用的灵活性 了变频器现场应用的灵活性 I OI O 接口板有处理接口板有处理 2 2 路模拟量输入和路模拟量输入和 4 4 路模拟量输出的能力 路模拟量输出的能力 模拟量输入用于处理模拟设置时的设置信号和来自现场的流量 压力等模拟信号 这两路模拟量输入用于处理模拟设置时的设置信号和来自现场的流量 压力等模拟信号 这两路 信号通过处理后送到人机界面进行模数转化 模拟输出量是运行频率和输出电流 接口板信号通过处理后送到人机界面进行模数转化 模拟输出量是运行频率和输出电流 接口板 还对单元柜温度 输入电流和输入电压的进行采样 并计算出输入功率 还对单元柜温度 输入电流和输入电压的进行采样 并计算出输入功率 控制电源系统包括控制电源系统包括 220V220V 隔离变压器 隔离变压器 380V380V 隔离变压器 整流电路和控制电源开关端隔离变压器 整流电路和控制电源开关端 子构成 使变频器的控制系统为双路供电 自动切换供电电源等功能 子构成 使变频器的控制系统为双路供电 自动切换供电电源等功能 人机界面系统为用户提供友好的全中文操作界面 负责信息处理和与外部的通讯联系 人机界面系统为用户提供友好的全中文操作界面 负责信息处理和与外部的通讯联系 可选上位监控而实现变频器的网络化控制 人机界面由主控板 液晶显示屏和触摸键盘组可选上位监控而实现变频器的网络化控制 人机界面由主控板 液晶显示屏和触摸键盘组 成 通过主控板和成 通过主控板和 I OI O 接口板通讯来的数据 计算出电流 电压 功率 运行频率等运行接口板通讯来的数据 计算出电流 电压 功率 运行频率等运行 参数 提供表计功能 并实现对电机的过载 过流告警和保护 通过参数 提供表计功能 并实现对电机的过载 过流告警和保护 通过 RS232RS232 通讯口与主控通讯口与主控 板连接 通过板连接 通过 RS485RS485 通讯口与通讯口与 I OI O 接口板连接 实时监控变频器系统的状态 人机界面下接口板连接 实时监控变频器系统的状态 人机界面下 方是方是 故障复位故障复位 按钮及按钮及 高压分断高压分断 自锁按钮 触摸屏上方有自锁按钮 触摸屏上方有 高压指示高压指示 灯 灯 运行指运行指 示示 灯和灯和 故障指示故障指示 灯 灯 脉宽调制脉宽调制 PWM PWM 技术 技术 负载侧逆变器需要负载侧逆变器需要PMW PMW 脉宽调制脉宽调制 技术以便提供正弦输出和依电机所需转速提供频率控制 技术以便提供正弦输出和依电机所需转速提供频率控制 逆变器部分的控制是通过控制给每个逆变器部分的控制是通过控制给每个IGBTIGBT功率元件的触发信号来实现的 根据事先准备好功率元件的触发信号来实现的 根据事先准备好 的为减少谐波影响的脉冲波形的为减少谐波影响的脉冲波形 逆变器可向电机提供友好的输出波形逆变器可向电机提供友好的输出波形 特别是低转速时的特别是低转速时的 平滑转矩性能 平滑转矩性能 高压输出室 高压输出室 变频器输出接线铜排在单元柜控制室下面的高压输出室内 输出高电压由此输出给高变频器输出接线铜排在单元柜控制室下面的高压输出室内 输出高电压由此输出给高 压电机 输出电压检测电路也在此连接 压电机 输出电压检测电路也在此连接 1 4变频器的使用条件变频器的使用条件 项项 目目要要 求求 环境温度环境温度 32 32 40 40 相对湿度相对湿度 90 90 不结露 不结露 海拔高度海拔高度 2000 2000 米米 使用环境使用环境 避开阳光直射 无腐蚀性气体 易燃性气体 导电粉尘 无滴水 避开阳光直射 无腐蚀性气体 易燃性气体 导电粉尘 无滴水 盐份 油烟和多尘等盐份 油烟和多尘等 使用场所使用场所室内室内 1 51 5 安装空间安装空间 变频器运行时 变压器和功率单元要产生大约输出功率变频器运行时 变压器和功率单元要产生大约输出功率 3 3 的热量 为了顺利带走变频的热量 为了顺利带走变频 器产生的热量 在单元柜上安装冷却风机 因此 在安装时必须给变频器留出一定的空间 器产生的热量 在单元柜上安装冷却风机 因此 在安装时必须给变频器留出一定的空间 以保证冷却风路的畅通 以保证冷却风路的畅通 变频器冷却风路见图 必须在变频器柜体的顶部和前后留出一定的空间 背面离墙距变频器冷却风路见图 必须在变频器柜体的顶部和前后留出一定的空间 背面离墙距 正面 进风口 进风口 出风口 变压器 过滤层 进风口 正面 出风口 过滤层 功率单元 独立风道 离心风机 功率单元 离不得小于离不得小于 1000mm1000mm 顶部与屋顶空间距离不得小于 顶部与屋顶空间距离不得小于 1000mm1000mm 装置正面离墙距离不得小于 装置正面离墙距离不得小于 1500mm1500mm 操作屏安装于控制柜正面 考虑操作上的安全和方便 操作屏安装于控制柜正面 考虑操作上的安全和方便 变频器冷却风道变频器冷却风道 为了进一步降低变频器环境温度 用户可以安装集中通风风道 将热空气经过离心风为了进一步降低变频器环境温度 用户可以安装集中通风风道 将热空气经过离心风 机 直接通过风道引致室外 机 直接通过风道引致室外 4 34 3 低压辅助电源柜低压辅助电源柜 双回路进线 为电控系统的辅助设备供电 并为机房辅助设施 照明 空调 室内双回路进线 为电控系统的辅助设备供电 并为机房辅助设施 照明 空调 室内 照明及检修等 供电 有照明及检修等 供电 有 4 4 路以上备用 每路考虑路以上备用 每路考虑 30A 60A30A 60A 并配有 并配有 UPSUPS 不间断电源 不间断电源 以便在主电源故障情况下 能够使提升机实现可靠的安全制动 为计算机提供电源 保以便在主电源故障情况下 能够使提升机实现可靠的安全制动 为计算机提供电源 保 证计算机的运行和数据保持 元器件采用施奈德品牌产品 证计算机的运行和数据保持 元器件采用施奈德品牌产品 4 44 4 提升数控柜提升数控柜 1 1 选用选用 SiemensSiemens 公司的双套不同配置的公司的双套不同配置的 S7 300S7 300 可编程控制器 双可编程控制器 双 PLCPLC 之间既有软件之间既有软件 上的联锁 还有硬件上的联锁和看门狗电路 对上的联锁 还有硬件上的联锁和看门狗电路 对 PLCPLC 的运行进行监视 防止因为的运行进行监视 防止因为 PLCPLC 死机或其他意外原因造成死机或其他意外原因造成 PLCPLC 故障时能及时监测并参与安全保护 故障时能及时监测并参与安全保护 2 2 主控主控 PLCPLC 由主机架 电源板 由主机架 电源板 CPUCPU 板 通讯板 高速计数板 模拟量板 通讯板 高速计数板 模拟量 I OI O 板 数字板 数字 量量 I OI O 板 调制解调器等硬件组成 输入输出口留有一定的余量 板 调制解调器等硬件组成 输入输出口留有一定的余量 3 3 主控主控 PLCPLC 应用软件能完成提升机手动 半自动 自动 检修 换层 慢动 紧急控应用软件能完成提升机手动 半自动 自动 检修 换层 慢动 紧急控 制开车等运行方式的控制要求 制开车等运行方式的控制要求 4 4 控制与监视提升系统各路电源 并且对强迫通风风机实现顺序联锁控制 控制与监视提升系统各路电源 并且对强迫通风风机实现顺序联锁控制 5 5 实现对调速系统行程速度给定的控制 三道以上自动减速保护 停车时自动抱闸停实现对调速系统行程速度给定的控制 三道以上自动减速保护 停车时自动抱闸停 车 车 6 6 与信号系统之间的提升信号闭锁 没有信号不能开车 与信号系统之间的提升信号闭锁 没有信号不能开车 7 7 实现完善的保护功能 对于全程包络线超速 过卷 减速等安全保护具有多重独立实现完善的保护功能 对于全程包络线超速 过卷 减速等安全保护具有多重独立 保护 同时 还能完成定点速度监视 过负荷 欠电压 减速过速 等速过速 电保护 同时 还能完成定点速度监视 过负荷 欠电压 减速过速 等速过速 电 机油温度检测 闸瓦磨损 弹簧疲劳 信号联锁 快熔检测 摇台联锁 安全门联机油温度检测 闸瓦磨损 弹簧疲劳 信号联锁 快熔检测 摇台联锁 安全门联 锁 液压