MG400/920-QWD 交流变频电牵引采煤机
(A,B,C输入)为3300V,经穿墙接线柱Y1、Y2和Y3通过接线腔与电控箱的3300V的进线穿
墙接线柱X1、X2、X3相连;副边(a、b、c输出)为400V,经穿墙接线柱Y10、Y11和Y12 与接线腔相连,为变频器提供输入电源。该腔为三面水冷的隔爆腔体,内覆黑色耐弧漆,变 压器运行过程中产生的热量通过腔内的空气传到外壳,经外壳水冷被冷却水带走。
2.变频器腔
该腔内主要安装有真空接触器、两个变频器、变频器外围控制电路等,见图3.11。变频
器底板上装由两个滑轮,经导向槽推入腔体后,由铰链压杆及螺栓固定。为检修方便,几乎 所有的控制连线都采用快速接插件。
该腔为二面水冷的隔爆腔体,变频器运行过程中产生的热量经外壳水冷随冷却水带走。
其输入电源经穿墙接线柱Y13、Y14、Y15,通过接线腔,由穿墙接线柱Y10、Y11、Y12和 变压器输出相连。其输出经穿墙接线柱Y4、Y5、Y6与Y7、Y8、Y10送到接线腔。
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危险
变频器底板为铝合金,含镁量可能大于0.5%,根据防爆规程要 求,变频器在运输过程中,底板必须垫木板保护,安装时应小心轻 放,以避免产生危险的机械火化。
3.接线腔
该腔用于变压器腔和变频器腔的联系及对外分线。详细介绍如下:Y4、Y5、Y6连接右
牵引电机,Y7、Y8、Y9连接左牵引电机,它们分别来自变频器输出;Y13、Y14、Y15连接 变压器的输出端Y10、Y11、Y12,并通过真空接触器与两变频器的输入R、S、T连接;Y1、 Y2、Y3来自电控箱的3300V电源端X1、X2、X3并与变压器的输入相连接。另外,该接线腔 还安装二个控制线过线组GX,通过接线排XBF与电控箱及分线盒相联系。
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图 3.12 调速箱的结构
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图 3.13 变频调速箱面板示意图
图 3.14 调速箱喇叭口示意图
变频器在腔体内由铰链压杆及螺栓固定。为检修方便,几乎所有的控制连线都采用快速
接插件,变频器腔操作面板如图 3.13 所示。
接线腔用于变压器腔和变频器腔的联系及对外分线。与变频器腔通过十三个接线端子和
两个过线组相连。十三个接线端子都用于 400V 接线;与变压器腔通过六个接线端子相连, 其中三个用于 3300V,另外三个用于 400V。接线腔内还有两个接线排,用于控制信号线的 连线和分线。
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整个调速箱包含有大大小小的喇叭口共九个,其安装位置及作用如图 3.14 所示。
3.3.2 变频器
调速箱内安装有两个变频器,每个变频器为专用的矿用变频器,由日本安川公司的通用 变频器 G7 和能量再生单元 RC5,再配以漏电保护板、控制变压器及风扇等辅助电路组成。 分别拖动左、右牵引电机,实现\一拖一\调速方式。通用变频器 G7、能量再生单元 RC5 主要由主回路、主控板、驱动板、显示和控制盘组成。
( 1)主回路
两变频器为交—直—交、电压型变频器。来自牵引变压器的400V、50Hz三相交流电源,
经真空接触器MC、快熔送入变频器输入端R、S、T,由变频器输入侧的桥式整流电路整流, 经平波电抗器、直流接触器向滤波电容充电;为限制起始充电电流,这部分电路工作顺序为: 首先接触器不吸合,整流电路经与接触器触点并联的限流电阻,向滤波电容充电,以限制起 始充电电流,当充电电流小到一定值、直流回路建立足够电压时,接触器吸合,将限流电阻 短接,此后电路建立起稳定的直流电压。然后再经过输出侧IGBT组成的逆变电路,将直流 电逆变成变频变压的交流电(即VVVF电源),此电源接到牵引电机,即可调速。当采煤机 沿倾斜煤下行时,采煤机的下滑力大于采煤机所受的阻力的情况下,牵引电机的速度将超过 同步转速而运行于发电状态,此时发电能量将通过变频器输出侧IGBT的反并联二极管回馈 到中间直流回路,然后由RC5能量再生单元逆变为交流后回馈给电网,从而产生再生发电制 动力矩,有效控制下行速度,实现一、三象限转向二、四象限运行。
变频器输出侧有六个IGBT,组成三相桥式电路。IGBT工作于开关状态,其导通与关断
由驱动信号来控制。驱动信号由主控板形成,经驱动板放大后加到IGBT的门极,控制IGBT 的导通和关断。
( 2)主控板
主控板也即微机板,它是变频器的心脏,各种信息的处理、控制以及指令的发送,都是
由它来完成。IGBT的驱动信号也是由它产生。
( 3)驱动板
主要用于放大由主控板产生的驱动信号。 ( 4)显示和控制盘
变频器显示含有控制盘上液晶屏和外加发光二极管部分,还有能量再生单元的工作状态
的显示。
液晶屏正常时显示输出频率,同时选择显示输出电流等运行参数,故障时显示故障信息
(详见第五章)
发光二极管共有八个,分别为: ——\12V\(黄色):+12V电源显示;
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——\松闸指令\(绿色):变频器发出机械制动器松闸指令; ——\漏电\(红色):漏电闭锁、漏电保护显示;
——\FU1\(绿色):变频器输入侧R相与S相快熔正常显示; ——\FU2\(绿色):变频器输入侧T相与S相快熔正常显示。 ——\RUN\:能量再生单元运行显示; ——\DS1\:能量再生单元状态显示; ——\DS2\:能量再生单元状态显示;
能量再生单元有四个显示灯,分别为:RUN(运行)、DS1和DS2(状态显示)、POWER
(电源)。指示灯的状态与内容如下表所示:各故障所表示的内容、原因以及处理方法祥见 第五章。
RUN
DS1
闪烁 亮 亮 不亮 不亮 不亮 不亮 亮
DS2
不亮 不亮 闪烁 闪烁 亮 不亮 闪烁 亮
STATUS(状态)
不亮 不亮 不亮 闪烁 闪烁 亮 亮 亮
READY(准备好) RUN(运行中) ALARM(报警) EF(外部故障) OL、OH故障 OV、UV故障 OC故障 CPF故障
控制盘上有很多按键,主要用于变频器参数设定以及变频器实施控制盘操作,进行
以上操作时只需打开门盖上的小盖就可以了。
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警告
控制盘不能轻易操作。
( 5)漏电保护板
漏电保护板主要用于完成变频器输出漏电闭锁、漏电保护功能,以及它的输入信号电路
和输出显示处理电路,除此之外,板上还含有松闸指令执行电路以及快熔检测显示电路。
( 6)控制变压器
控制电源变压器原边为400V,付边含有200V、13V、带有中心抽头的两组18V绕组,它
们分别用于变频器控制电源及风扇电源、漏电板+12V控制电源、漏电检测的附加直流电源。
( 7)风扇
变频器顶部装有两个冷却风扇,增强变频器运行产生的热量经外壳水冷的效果。
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