变频产品说明书

交流提升机变频调速电控系统说明书一、 产品概述1. 产品特点矿井提升机矿用一般型(KY)变频调速控制系统，是我公司引进国外先进的变频调速技术的基础上开发研制的一种新型的控制系统。变频调速部分采用交-直-交无反馈矢量变频调速技术，具有调速性能好，使用方便，适应范围广等特点。控制部分采用西门子S7-300型PLC，结合我公司最新开发的全数字可调闸闭环保护系统，双PLC双线制保护控制系统等我公司的专有、专利技术。全套系统性能可靠、安全保护功能完善、系统设计先进，是电压等级在交流700V以下的矿井提升机电控系统的最佳选择。为了适应更广泛的矿井使用条件，降低系统成本，提高系统的可靠性，本系统针对不同的使用环境，采用了二象限变频器和四象限变频器两种方案供使用单位选择。二象限变频调速系统具有成本低廉，使用可靠等特点，多用于主井等正力负荷运转的提升机使用，此时的变频调速性能、节电性能与四象限变频器不相上下。四象限变频器技术先进，节能效果显著，更适合在负井负力提升状态比较多的提升机上使用。四象限变频器在负力提升的状态下，电机再生发电能量通过变频器反馈电网，在改善了下放操作的调速性能的同时，节电效果更为显著。2. 适用范围1) 海拔高度不高于1000米2) 周围环境温度不高于+40C，不低于-10C3) 相对湿度不超过85%4) 没有导电尘埃以及对金属和绝缘有破坏作用的气体5) 没有剧烈的震动和颠簸的场所6) 用户如有特殊要求，可以与制造厂协调解决二、 产品型号1. 型号1) 单绳交流低压提升机变频调速电控系统TKD 2 BP变频电控电机功率电压等级3：AC380V 6:AC660V变频器选用种类2:二象限变频 4:四象限变频液压站二级制动种类D2:电二级制动 Y2:液压二级制动单绳交流提升机电控系统2) 多绳交流低压提升机变频电控调速系统TKM 2 BP变频电控电机功率电压等级3：AC380V 6:AC660V变频器选用种类2:二象限变频 4:四象限变频液压站二级制动种类D2:电二级制动 Y2:液压二级制动多绳交流提升机电控系统本系统产品配套选型见表一：提升机变频调速电控系统配套选型对照表表一二象限变频系统四象限变频系统备注单绳绞车AC380V变频电控系统TKD-D2-23BPTKD-D2-43BP电延时二级制动TKD-Y2-23BPTKD-Y2-43BP液压二级制动单绳绞车AC660V变频电控系统TKD-D2-26BPTKD-D2-46BP电延时二级制动TKD-Y2-26BPTKD-Y2-46BP液压二级制动多绳绞车AC380V变频电控系统TKD-D2-23BPTKD-D2-43BP电延时二级制动TKD-Y2-23BPTKD-Y2-43BP液压二级制动多绳绞车AC660V变频电控系统TKD-D2-26BPTKD-D2-46BP电延时二级制动TKD-Y2-26BPTKD-Y2-46BP液压二级制动2. 外形及安装尺寸1) 二象限变频调速控制系统外形尺寸2) 四象限变频调速系统外形尺寸三、 主要技术参数1. 输入电源电压AC380V、AC660V，频率50HZ电压允许波动范围-15%+10%频率允许波动范围-2.5%+2.5%2. 输出频率范围050HZ3. 输出频率范围050HZ4. 控制电机功率范围0.96. 低频运转时品率小于2HZ时，即可输出150%额定力矩7. 变频输出载波频率4KHZ8. 变频器内部设有过压、欠压、过流、过载、电机过热、缺相等等30多项保护，通过编程键盘可以查询最近10次故障情况四、 操作台仪表开关布置及用途：（1）操作台正面面板仪表： V4：测速电压表，测速电压指示。 AM：变频电流表，变频电流表指示。 FM：变频频率表，变频频率指示，50HZ。 10MPa数字油压表：指示液压站制动油压，设有超压保护接点，可通过面板调整。 数字深度、速度指示：数字指示仪表，显示数字由PLC输出，必须通过程序调整。 液晶显示屏：与上位监控机连接，显示各类工况，并能作编程器修改程序。 Ma1：可调闸电液调解器毫安表（如果液压站为电液调解放大器产品，则为15V直 流电压表），显示可调闸KT线圈电流。 A1：电流表，指示电机电流，信号采自电流互感器。 V1：变频电源电压表。 0.6MPa数字油压表：润滑油压数字指示表，设有欠压保护接点。 数位状态指示灯：十六位发光二极管指示灯，分别指示绞车各类信号以及安全回路动作状态。（2）操作台正面面板指示灯： BY：备用指示灯 BY：备用指示灯 JSLD：减速声光 BPD：变频电源指示灯 XCD：信号指示灯 ZJ1D：正向开车指示灯 FJ1D：反向开车指示灯 1HK：调绳转换开关。2HK：备用FW：过卷解除开关，再解除过卷开关在安全回路的连锁外，还对变频运行方向进行限制，不能继续同向再送运行。备用：备用开关JC1D：制动油泵指示灯JC2D：润滑油泵指示灯ZMD：闸瓦磨损开关指示灯，共有4个，可分别接入4组闸瓦磨损开关ZML：闸瓦磨损声光报警蜂鸣器ZMK：闸瓦磨损报警解除开关（3）操作台台面开关：7AK：安全阀G2控制开关，调绳离合电磁阀（打出）。 6AK：安全阀G1控制开关，调绳离合电磁阀（打入）。 4AK：安全阀G4控制开关，可用于人为锁车 3AK：安全阀G3控制开关，可用于人为锁车 10AK：调绳开关，调绳时安全回路闭锁；钩数清零开关。K：保护复位按钮 ZA、FA：按钮 8AK：控制电源开关 DSK：半速开车方式选择开关 2QA、2TA：制动油泵起、停按钮 3QA、3TA：润滑油泵起、停按钮五、 开车前的准备工作:1. 开车过程1) 合上系统双进电刀闸开关1K，此时，操作台系统电源电压表指示电源电压，标准电压为380V、660V。2) 合上变频器电源空气开关2ZK，变频器送电，操作台变频器电源指示灯亮。3) 合上控制电源空气断路器1ZK，控制电源送电，同时闭合其他空气断路器，操作台控制电源操作开关8AK关合（右打90），操作电源送电，操作台指示灯、仪表显示。4) 启动制动油泵、润滑油泵，观察润滑油泵油压，达到设定油压后，可以打点开车。5) 根据现场需要，开车前选择快车、慢车开关，0为快车，绞车速度可以达到等速；90位置为慢车位置，速度只能达到等速的1/2。6) 正常情况下，过卷开关置于0位，如有过卷情况发生，可以根据过卷情况左、右（45）选择过卷解除，一旦选择了过卷解除开关，绞车不能再同方向送电开车，只能反向开车。7) 闭合3AK、4AK开关，安全阀G3、G4送电。8) 主令、闸手柄置于零位，观察安全回路指示灯，指示灯亮为安全回路正常，可以开车。2. 开车操作要领:1) 开车时，首先推出闸柄，调速柜未运行时，工作闸不会送电。如果是需要慢速启动时，可以把闸柄推至80%位置，待速度稳定后再全敞闸2) 运行中使用主令手柄控制车速，推（拉）出行程越大，给定速度越高。不可以施闸控制车速，否则，会造成电机电流振荡、绞车速度振荡。3) 正常提升时，到减速点时自动减速，减速后转入爬行速度约0.4米/秒，直至停车。六、 调绳操作1）将1HK调绳转换开关置于“调绳”位置，（1HK3-4断开；1HK1-2闭合）。2）由于10AK开关处于断开位置，因此AC断电，提升机安全制动。3）操纵制动手柄到松闸位置，调整液压站的减压阀，使油压为3035公斤/平方厘米。4）将7AK开关合上，G1电磁阀带电，此时一方面保证了游动卷筒的制动状态，同时压力油进入离合器，离合器打开。此时，行程开关JXK5断开；直到离合器脱开。5）将制动手柄放到全制动位置。6）合上10AK开关，使AC带电，解除安全制动，按正常方式开动提升机，直到固定卷筒上容器达到所需位置为止。7）调水平结束后，再断开10AK开关，提升机安全制动。8）将制动手柄由全制动手柄拉回制动位置。9）合上6AK开关，电磁阀G2带电，离合器向“合上”的位置移动，直到合上过程结束。10）将制动手柄拉回制动位置。11）断开1HK、6AK、7AK，调绳结束。（1HK打回正常位置）12）AC回路中的JXK5是调绳离合合到位开关。13）调绳完毕七、 行程效准将绞车慢速提升到反向停车位置行程显示0米，在将绞车反向慢速提升到正向停车位置行程显示168米，行程效准完毕。（观察显示画面两个行程显示都为168米）绞车试验运行一个循环，绞车运行正常，可以提升。八、 系统的联锁保护1、安全制动接触器AC线圈回路具有下述联锁保护接点。1）当主令手柄在零位时，制动手柄在全抱闸位置DZK-1接点闭合，同时安全回路所有接点均在正常情况下才允许AC接触器带电，同时自锁解除安全制动。随后，安全制动与手柄的位置无关。2）当测速回路断线或测速发电机故障不发电时，PLC检测不到测速信号或者测速信号过低，如果此时电机转子电阻已经全部切除，测速断线继电器JSJ便断开AC回路紧急制动。3）超速保护:当运行速度超过给定信号10%GSJ1动作；当绝对速度超速15%时GSJ2动作，紧急制动。4）JXK1、JXK、及JXK1A、JXK2A为过卷开关，前者装于井架；后者装在深度指示器上,进行过卷保护。过卷后的恢复是靠过卷解除开关FW，开关的FW1-2、 FW7-8分别进行左、右过卷的恢复安全回路。5）当电源2ZK失电或过流时，司机脚踏事故开关JTK1时，2ZK接点断开，进行紧急制动。6）测速断线保护：用减速箱快轴侧轴编码器作为测速传感器，即时计算速度，与由测速发电机来的速度相比，构成断线保护。7）当制动油压过高5.4时，DY1动作，断开AC回路。8）在安全回路每个保护接点都并一个事故显示灯，以便于维修查找事故点,K按钮为复位按钮。2、辅助保护1）闸瓦磨损保护。ZMK1-8闸瓦磨损开关，当闸瓦磨损超过一定值时，ZMJ动作，警铃ZML响，该损坏处的指示灯亮。2）当润滑油压过高或欠压，DY2动作，使下一次提升过程不能进行，但不阻止本次已开始的提升过程完成。3）到位、信号闭锁：到位时，开车方向自动反向闭锁，正向只能开正向，反之亦然；停点绞车不能启动。九、 常见故障以及处理方法：1. PLC硬件故障：PLC电控系统出现故障一般以外围设备设备居多，在处理问题时应及时分清是否为PLC硬件故障，PLC软件出现故障的可能性几乎为零，可不予考虑。1) CPU模块（CPU型号：6ES7 314-6CG03-0AB0）： CPU模块集成了高速计数器、模拟量输入输出接口、直流24V开关量输入输出接口、PROFIBUS网络通讯接口。CPU设有红色故障指示灯：SF灯指示系统硬件、软件故障；BF灯指示通讯故障。如果发现故障红灯亮，可以对CPU进行复位操作或重新送电，并及时与厂家技术服务人员联系。2) 数字量（开关量）输入接口(模块型号:6ES7 321-1FH00-0AA0)： 直流220V数字量16位输入模块，极少出现故障，每路输入都带有发光二极管指示，可按模块端子盖板指示图，接入直流220V电源，观察发光二极管指示，判定是否为模块损坏，测试电源应取411B、412B隔离稳压电源。我们不建议采取此项操作，如果发现输入指示灯和所接开关状态不符，应直接检查外围线路以及模块上的接线，在确定有电源输入的前提下，再由此方法测试。3) 数字量（开关量）输出接口(模块型号:6ES7 322-1FH01-0AA0)： 直流220V数字量继电器型8位输出模块，PLC内部输出元件为继电器，长时间使用可能造成模块内部继电器触点粘连或线圈损坏，此时状态指示二极管和该口接点状态不符。2. 变频器故障：在数字操作器上：发生故障时ALARM故障报警灯闪烁。纪录变频器所显示的故障号，查G7手册的故障表并做出相应处理。然后，按下在数字操作器上R