通风机变频器控制技术规格书Word格式.docx

1、通风机驱动电动机为矿用隔爆型异步电动机,功率：560kW；电压：660V；驱动方式：变频驱动：数量：4台（每台风机配2台电机）；冷却方式：风冷；电机定子绕组部分应装设温度检测传感器。通风机配电室电源引自110kV变电站10kV不同母线段。风机在线监测装置由通风机主机厂配套供货根据相关规范要求。第二章 变频器1. 变频调速装置技术要求1.1.变配调速装置要求运行方式选择灵活，可自由实现两台电机同时对旋运行，单台电机运行方式选择，正风、反风无需进行机械反风操作，通过给定控制信号即可进行反风与正风的转换。根据矿井风量、风压、风阻、等参数，通过控制电位器即可调节风量。1.2.可与矿井监控系统、主扇自动

2、监控系统组成闭环控制系统。1.3.系统由四台变频器带工频旁路组成的变频柜及PLC控制柜构成。1.4.控制方法：频率控制（U/f）；闭环频率控制；闭环矢量控制1.5.系统要具备软启动软停止功能。1.6.能实现风量自动和手动调节功能,电机转速连续可调。1.7.每套对旋风机从控制上能实现两台电机同时正转、反转，也可以实现单台电机正转、反转。1.8.能实现反风操作功能，同时两台或单台电机均能实现反风操作。1.9.控制方式具备自动、手动、就地三种模式。1.10.具备故障报警和声光指示功能。1.11.必须具有过流保护、过载保护、制动电阻过载保护、过压保护、1.12.欠电压保护、接地保护、缺相保护、IGBT

3、保护、电机热保护、变频器过热保护、失速保护、+24V和+10V参考电压短路保护等。1.13.具有电源监测功能。1.14.具有电机相监控功能。2. 变频器型号：采用NXC06506G5L0TSFA1A2A5D2+IFD+ACH+ACL+ 0DU型变频器，订货时应包括变频器,柜体,进线开关、旁路柜、和附件等.3.主要技术指标3.1变频器输入电源：额定输入电压： AC660V电压波动范围：-10%+10%额定输入频率：45.66Hz3.2变频器输出：控制功率：560kW输出电压：三相AC0660V输出频率：050Hz连续可调连续输出电流：650启动转矩：150%（低过载）；200%（高过载）频率分辨

4、率：0.01Hz3.3控制特性3.3.1要求具有先进的矢量控制技术构成的高性能交流调速装置,恒转矩负载，起动转矩大，过载能力强。能有效地控制风机电动机的软启动/软停车整个动态过程。3.3.2变频器容量和配置:采用变频对电机“一拖一”控制方式。3.3.3容量选择：驱动电机的功率为560kW，考虑到过载能力裕量，选用输出电流650A变频器，满足启动时的过载要求，变频器输入电压范围为690V，变频器输出电压范围为0690V。3.3.4动态负荷检测与速度控制:根据实际需用风量的大小来确定风机的实际运行速度，采用两种给定方式：变频器给定、PLC调速给定。3.4变频器基本性能：3.4.1符合并优于IEEE

5、5191992及GB/T1451993标准对电压失真和电流失真最严格的要求，电机不会受到变频装置对输出电缆共模电压和dv/dt的影响。3.4.2在20100%的负载变化情况内达到或超过0.95的功率因数。3.4.3转矩脉动小于0.1%,避免喘振现象。3.4.5 满足输出电缆长度200米要求。为确保电机安全、长期运行，变频器必须输出正弦输出电流和电压波形，因此要求变频器输出线电压必须在20电平以上，必须加装变频器同品牌的输出滤波器。3.4.6可空载调试，也可在没有10KV高压情况下用低压电进行空载调试，变频器可在输出不带电机的情况下进行空载调试。3.4.7控制采用带速度传感器矢量控制，起动转矩可

6、达150%。3.4.8电压下降35%之前可降额运行，变频器效率为98.5%。3.4.9控制系统采用全数字微机控制，有自诊断功能，电机参数自动检测、控制系统参数自动优化。3.4.10变频器功率单元和主控系统通讯采用光纤连接，具有良好的通信速率和抗干扰能力。3.4.11调速范围：0-100%连续可调。3.4.12输出频率0-320HZ。3.4.13变频器抗地震能力为8级，振动0.5G。3.4.14整流形式及整流元件： 系统组成12脉冲脉动整流；3.4.15逆变形式及逆变元件：PWM，IGBT，无传感器矢量控制。3.4.16可靠性指标：（平均无故障工作时间）：100000小时以上；3.4.17本体效

7、率：98%以上；3.4.18冷却方式：强制风冷3.4.19过载能力：150%，1分钟3.4.20防护等级：IP213.4.21噪声等级：80dB；3.4.22过载能力：3.4.23制动转矩：直流制动30%*Tn3.4.24模拟量信号输入规格及数量：4-20mA,13.4.25模拟量信号输出规格及数量：4-20mA,33.4.26开关量信号输入数量：103.4.27开关量信号输出数量：43.4.28整流及逆变触发信号采用光纤隔离。3.5变频器控制接口3.5.1 、2路420mA或010V模拟量输入 。3.5.2 、2路420mA模拟量输出或010V用以输出电机电压，电流和频率等指示信号（可程序修

8、改）。3.5.3 、10点开关量无源输入：自动起动/停止，手动起动/停止，紧停，复位等。3.5.4、 4点开关量无源输出：变频器就绪，运行，故障等 （容量220VAC/5A）。3.5.5、变频器带有DeviceNet通讯接口，可以将功率因数、输出频率、输出电压等参数通过通讯接口传送至PLC。3.6、变频装置有隔离变压器的各种保护。3.7、变频器带转速跟踪再起动功能。3.8、变频装置在进线侧有：欠压保护；过压保护；瞬间过流；接地故障保护；过载保护；系统自保:驱动板欠压保护；控制电源欠/过压保护；过温保护；信号丢失保护。3.9、变频装置在电机侧有：短路保护；超速保护；中性点过压保护；磁通不平衡保护

9、。3.10、制动：变频器在停车是能够提供制动不小于30%*Tn转矩。第三章 PLC控制系统1.PLC控制系统概述1.1、通风机PLC控制系系统为煤矿通风机电气部分的重要组成，应与其他配电设备同时招标，确定控制系统工程施工单位，明确施工方案，及时与设计单位及其他相关系统生产厂家沟通，协商施工细则。1.2、通风机PLC控制系统由可编程控制器（PLC）构成（包括后台工控机及打印机）。通风机采用PLC控制，监控系统应具有轴承温度、风机运行振动、风机风量、静压、全压、风速、风门开度、电源等状态和参数的自动监控、动态显示功能；有与全矿安全生产监控系统联网进行数据通信的接口；操作方式应具有自动、手动、遥控三

10、种方式。1.3、通风机的控制系统应能沟满足远距离起动和停止通风机，需要反风时能远距离控制反风的要求。1.4、通风机控制系统应具有报警功能，当各种参数超过允许值时应能够依据超过允许值 的大小发出报警信号或实现故障停机，信号应为声光兼备。1.5、PLC可编程控制器是整个系统的控制核心，必须稳定、可靠、高速，采用高性能PLC，PLC 的I/O接口应有不少于20%的备用量，必须使用AB公司CompactLogix产品。2.控制系统操作方式：2.1、自动方式:风机具备了自动运行的必要条件，例如变频器起动柜没有故障、风机的控制系统没有故障报警、润滑系统、蝶阀控制回路没有故障等情况下可以进行自动方式运行。操

11、作员在操作站的工控组态软件运行窗口，选择处于远控待命状态的风机，然后按 “起动”按钮，起动此风机，按“停止”按钮，停止此风机。整个起停过程由自动运行 程序控制。2.2、手动方式:当PLC系统产生故障或调试设备时，不能进行自动运行程序控制时的应急起动方式。此时，操作员通过变频器柜和开关上手动操作按钮，控制风机起停、蝶阀开闭、润滑站起停。同样也可作为紧急停止使用。用户如果在对风机运行工况有充分了解的基础上，可以直接就地操控本台风机的设备。手动控制主要用于设备检修及试车2.3、遥控方式:在矿井调度室进行操作，通过监控网络将操作命令下达至通风机监控系统中，由PLC控制完成各种操作并检测反馈信号。3.监

12、控系统功能：3.1工作方式：自动、手动、遥控；3.2控制通风设备正常通风操作和反风操作，并且反风操作的时间小于10min。3.3控制蝶阀的开闭，并监测到位信号；3.4控制风机电机变频器的分合闸，并监视其故障保护状况；3.5控制风机电机旁路柜的分合闸，并监视其故障保护状况3.6监测风机电机的轴承温度、绕组温度信号、风机转速；3.7监测风机制动器的位置及状态；3.8根据通风机在线检测系统提供的静压、压差检测信号，绘制静压、风量、风速和效率曲线，并提供历史数据查询；3.9采集并显示电机的电压、电流、有功、无功、频率、功率因数；3.10显示系统的实时报警信息，实时报警打印，并提供历史报警信息的查询；3

13、.11应具有网络通信接口能力：RJ45接口，TCP/IP协议，OPC软件接口。3.12提供DeviceNet接口，可以接入变频器系统3.13提供Modbus-RTU接口，可以接入数字仪表系统3.14显示在线测量与处理的风机的参量，并能够以指定时间间隔刷新，便于各种参数的直接定位观察和使用。便于观察指定时间长度内各种不同参数的变化趋势。3.15以历史曲线图形显示测量与处理的风机运行参数，并能够查询任意历史时刻的数据，历史数据在计算机数据库中的保留量为一个月或指定时间跨度，也可拷贝到磁盘长期保存，便于查询分析。3.16能够以报表形式查询显示，在线测量与处理的风机运行参数的历史数据，便于值班人员打印

14、值班报表及技术人员定量分析、研究和准备数据制作性能曲线。3.17能够以多种形式对在线测量与处理的风机运行参数越线报警。4.技术指标4.1工作电压；交流220V4.2变送器精度：小于0.5级4.3监测精度：风量：2.5级压力：0.5级电参数：0.25级温度：5.通讯：5.1提供以太网通信接口，能够将系统所有信息通过矿井工业以太网上传至矿调度中心，实现信息的上传下达。5.2提供DeviceNe接口t、Modbus-RTU接口通信接口，实现与变频器系统和数字仪表系统通信功能5.3能够通过太网通信接口，实现与通风机在线监测系统通信功能。6.系统监控软件通过点击菜单栏的下拉菜单按钮，打开相应的窗口画面，

15、功能不少于以下：6.1系统管理下拉菜单：用户窗口管理、登录用户、注销用户、修改密码、用户管理、退出系统。6.2运行状态下拉菜单：运行窗口（上电后自动加载，为主窗口，反映风机设备的运行状态，如通风机是否处于运行状态，转向如何，风门的开闭状态、工作方式是自动还是手动、本次运行的持续时间，显示已运行风机电机的绕组和轴承的温度、风机主轴承的温度、振动位移值、风机的风量、风速、静压、效率。自动方式下，经过授权的操作员可以操控两台风门的开闭、风机的起停，液压站电机和加热器。）、实时报警、历史报警。6.3风机数据下拉菜单：风量风速、静压效率、历史数据、风机电量。6.4温度数据下拉菜单：电机温度、风机温度、历

16、史数据。6.5设备状态下拉菜单：高压柜、低压柜、通风机、蝶阀、润滑站。6.6其他下拉菜单：帮助、关于7.后台工控机配置：P4/2.8G/512M/80G/DVD光驱/log键盘/log鼠标；D-Link以太网卡， 12DVD；8.监控系统PLC模块配置：见设计单位图纸9. PLC柜体尺寸：9.1 PLC柜为非标柜体，由控制系统工程施工单位提供。尺寸2200（H）X 1000（W）X800 （L）mm，柜屏位全封闭结构，前后开门，柜门为外扣式。9.2详见PLC配置图及PLC柜电源系统图。10.操作台：钢制或木制，尺寸根据房间尺寸和摆放位置定第四章 设备清册1、变频器设备名称型号数量变频柜NXC0650（配电系统图中为AA5、AA7、AA10、AA12柜）4台变频旁路柜GCK（改）（配电系统图中为AA4、AA6、AA9、AA11柜）2、控制系统PLC柜配置见图纸1台操作台1个备注：1、变频器柜和变频旁路柜应由变频器厂家一起提供，变频器厂家根据低压柜厂家提供的690V水平母线位置确定旁路柜垂直母线位置。 2、低压柜厂家必须提供10/0.69kV变压器与低压柜之间的密集型母线，包括吊挂支架和始端单元等安装附件。3、低压柜厂家必须提供0.69kV系统水平贯穿母线，包括变频器柜和变频旁路柜内水平母线。4、附供电系统图工期 三个月