CN102862884A - 交直交变频提升机控制装置 - Google Patents

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吴旭
吴锦荣
汤太平
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Abstract

本发明公开了一种交直交变频提升机控制装置，其特征包括：变频器、滚筒、电动机轴、联轴器、同步电动机、编码器、滚筒轴、供电开关、钢丝绳、平衡锤和罐笼。变频器，采用具有四象限运行的变频器，能够将输入电源转换为频率和电压均可根据需要自动调节的变频电源，当滚筒运行在再生状态时可以将负载的势能能量通过变频器反馈到电网。同步电动机是交流低速同步电动机，用于驱动滚筒。滚筒上有个半圆槽。供电开关为变频器供电的开关。编码器可检测同步电动机的转速及电动机转子相对位置。其中，电动机轴通过联轴器与滚筒轴连接。采用本发明的有益效果是：工作效率高、功率因数高、节约电能，采用低速同步电动机，减少了采用中间减速装置的损耗。

Description

交直交变频提升机控制装置
技术领域
本发明涉及一种提升机的控制装置，特别涉及一种交直交变频提升机控制装置。
背景技术
我国矿井提升机电控***的现状来看，许多矿井提升机仍采用继电器-接触器的继电控制方式，通过改变转子回路串联的附加电阻来实现调速。这种调速方式是有级调速，调速时能耗大，属转子功率消耗型调速方案。在加速阶段和低速运行时，大部分能量(转差能量)以热能的形式消耗掉，因此电控***的运行效率较低，耗能大。同时，这种调速方案为了在低同步状态下产生制动转矩，需采用直流能耗制动方案(即动力制动)，或采用低频制动。但无论采用何种方式，总是需要设置辅助电源和定子绕组的二次切换操作。虽然这种方案存在着调速性能差、运行效率低、运行状态的切换死区大及调速不平滑等缺点，但目前在我国的矿山中仍普遍使用。
目前使用较多的是直流调速***，通过调节可控硅的导通角调速。这种调节方式谐波大，对电网的污染大，直流电动机运行效率低，损耗大，碳刷易磨损，维护量大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：现有的提升机控制装置存在调速性能差、运行效率低、运行状态的切换死区大及调速不平滑等缺点。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种交直交变频提升机控制装置，其特征包括：变频器、滚筒、电动机轴、联轴器、同步电动机、编码器、滚筒轴、供电开关、半圆槽、钢丝绳、平衡锤和罐笼。
所述的变频器，其特征在于采用具有可四象限运行的变频器，变频器供电电压可以选用三相交流电380V-6000V，能够将输入电源转换为频率和电压均可根据需要自动调节的变频电源，当滚筒运行在再生状态时可以将负载的势能能量通过变频器反馈到电网。
所述的同步电动机，其特征在于是交流低速同步电动机，用于驱动滚筒。
所述的半圆槽，其特征在于半圆槽在所述的滚筒上。
所述的供电开关，其特征在于是为变频器供电的开关。
所述的编码器，其特征在于可检测同步电动机的转速及电动机定子与转子相对位置。
其中，电动机轴通过联轴器与滚筒轴连接。
本发明的有益效果：本发明具备以下技术特点：
1、采用交-直-交变频，工作效率高，功率因数高，节约电能。
2、采用低速同步电动机，电动机轴与负载轴直接连接，减少了采用中间减速装置的损耗。
3、变频装置采用具有可四象限运行的变频器，当滚筒运行在再生状态时可以将负载的势能能量通过变频器反馈到电网，节约能源，避免了能源的浪费。
4、在同步电动机的一端安装有用于检测同步电动机的转速及电动机定子与转子相对位置的编码器，能够更加精准的控制同步电动机的运行。
5、变频器供电电压可以选用三相交流电380V-6000V。
附图说明
图1是本发明交直交变频提升机控制装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图。对本发明做进一步说明。
如图1所示，交直交变频提升机控制装置，其特征包括：1、变频器，2、滚筒，3、电动机轴，4、联轴器，5、同步电动机，6、编码器，7、滚筒轴，8、供电开关，9、半圆槽，10、钢丝绳，11、平衡锤和12、罐笼。
所述的变频器，其特征在于采用具有可四象限运行的变频器，能够将输入电源转换为频率和电压均可根据需要自动调节的变频电源，当滚筒运行在再生状态时可以将负载的势能能量通过变频器反馈到电网。
所述的同步电动机，其特征在于是交流低速同步电动机，用于驱动滚筒。
所述的半圆槽，其特征在于半圆槽在所述的滚筒上。
所述的供电开关，其特征在于是为变频器供电的开关。
所述的编码器，其特征在于可检测同步电动机的转速及电动机定子与转子相对位置。
其中，电动机轴通过联轴器与滚筒轴连接。
交流电源通过开关8输入到变频器1，在变频器1中将输入电源转换为频率和电压均可根据需要自动调节的变频电源，变频器1输出的变频电源给同步电动机5提供电源，电动机5的输出轴7通过联轴器4将动力传递到滚筒轴3，从而将动力传递到滚筒轴2，滚筒2上设置有半圆槽9，10为钢丝绳，当滚筒转动时，由于摩擦力的作用，通过钢丝绳拖动负载运行，钢丝绳一端设置有平衡锤11、另一端设有需要提升的容器12、在同步电动机5上装有用来检测同步电动机的转速及电动机定子与转子相对位置的编码器6。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明在汉语应用中的部分有效方式，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明适用于任何利用中文语言特征的验证内容，这些验证内容都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.交直交变频提升机控制装置，其特征包括：变频器、滚筒、电动机轴、联轴器、同步电动机、编码器、滚筒轴、供电开关、半圆槽、钢丝绳、平衡锤和罐笼；
其中，电动机轴通过联轴器与滚筒轴连接。
2.根据权利要求1所述的交直交变频提升机控制装置，其特征在于：所述的变频器采用具有可四象限运行的变频器，变频器供电电压可以选用三相交流电380V-6000V，能够将输入电源转换为频率和电压均可根据需要自动调节的变频电源，当滚筒运行在再生状态时可以将负载的势能能量通过变频器反馈到电网。
3.根据权利要求1所述的交直交变频提升机控制装置，其特征在于：所述的同步电动机是交流低速同步电动机。
4.根据权利要求1所述的交直交变频提升机控制装置，其特征在于：所述的半圆槽在所述的滚筒上。
5.根据权利要求1所述的交直交变频提升机控制装置，其特征在于：所述的编码器可检测同步电动机的转速及同步电动机定子与转子相对位置。
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