INVT GD5000 고압인버터 중국의 한 광업회사에서 6km 벨트 기계에 관한 연구

1. 인버터 구동 벨트 컨베이어는 업계 응용의 주류입니다

벨트 컨베이어는 컨베이어 벨트를 견인 및 운반 재료로 사용하는 연속 운송 기계입니다.컨베이어 벨트는 구동 드럼과 다양한 방향 전환 드럼을 통해 회전하며, 당김 장치에 의해 적절한 장력이 부여되며, 작동 중 구동 장치에 의해 구동되면 롤러와 컨베이어 벨트 사이의 마찰 및 장력을 통해 컨베이어 벨트가 작동합니다.재료는 컨베이어 벨트로 연속적으로 전달되고 컨베이어 벨트와 함께 이동되어 재료 이송을 실현합니다.벨트 컨베이어의 주요 구성 요소에는 구동 장치, 드럼 세트, 수직 당김 장치, 캐리어 롤러 세트, 청소기, 운송 벨트, 안전 보호 장치 등이 포함됩니다.

기존의 대부분의 벨트 머신은 직접 시동, 유압 결합 시동, 소프트 스타트 등의 방식으로 작업 주파수 드래그를 채택합니다.모터의 장기간 작업 빈도 및 유압 커플러의 효율과 같은 문제로 인해 벨트 컨베이어의 작동은 매우 비경제적이며 동시에 모터 시동 충격이 커서 기계에 큰 충격을 주어 기계적 마모를 가속화하고 운송 벨트, 유압 커플러의 마모 및 유지 관리 등에 큰 비용이 발생합니다.이것은 현재 저탄소, 에너지 절약형 사회를 만드는 것과 일치하지 않습니다.

인버터의 속도 조절 범위가 넓고 시동 토크가 크기 때문에 무거운 부하에서 천천히 시작할 수 있으며 시동 안전성이 높습니다.다중 모터 구동 벨트 머신의 경우 주파수 변환기의 마스터 슬레이브 동기 제어 성능이 우수하고 마스터 슬레이브 제어 전력이 균형을 이룹니다.동시에 주파수 변환기를 사용하면 모터 역률도 크게 향상됩니다.물류 센서를 운송 시스템에 구성한 후 벨트 머신의 운송 속도는 실제 자재 흐름 요구 사항에 따라 자동으로 조정될 수 있으며 경제적이고 절약됩니다.
일반적으로 벨트 컨베이어는 인버터에 의해 구동되며 이는 사회적 에너지를 절약하고 기업 이익을 높이는 데 매우 현실적인 의미가 있으며 인버터에 의해 구동되는 벨트 컨베이어는 업계 응용의 주류가 되었습니다.

2. 신장(新疆)의 모 광업벨트 기계 프로젝트 배경

신장의 한 광업 회사의 새로운 101 벨트 기계 프로젝트는 약 6km 길이의 업스트림 벨트로 4개의 고압 영구 자석 동기 모터로 구동되며 모터 사양은 10kV/1400kw입니다.머리에는 3개의 모터, 꼬리에는 1개의 모터가 있습니다.벨트 머신의 구동 다이어그램은 다음과 같습니다. 헤드 모터 M1과 M2는 동일한 드럼을 구동하고 M3는 전환 드럼을 구동합니다.헤드 모터 M1, M2, M3는 매우 가깝고 단단한 연결로 간주됩니다.헤드 3개의 모터와 테일 모터 M4 사이의 6km 길이의 벨트는 유연한 연결로 간주됩니다.

벨트 설계 요구 사항은 다음과 같습니다.

1) 영구자석 동기모터 : U=10kV, N=1400kW×4(머리3꼬리1), n=74r/min;

2) 테이프 폭: B=1600mm, 운송량: Q=4000t/h, 운송 속도: V=5.5m/s;

3) 기장: L=6290m, 리프트 높이: H=45m.

3. INVT 인버터 시스템 방안
 고객의 요구에 따라INVT은 GD5000 고압 주파수 변환기의 마스터 슬레이브 제어 계획을 맞춤 제작했으며 이 계획은 머리와 꼬리 주파수 변환기 사이의 장거리 광섬유 통신 요구 사항을 충족하도록 장거리 광섬유 통신 모듈을 구성했습니다.
GD5000 제어 시스템은 DSP+FPGA+ARM 다중 코어 제어 시스템을 채택하고 속도 센서 없는 고급 벡터 제어 방법을 사용하며 고전압 비동기 및 동기 모터 속도 조절에 적합합니다.제어 정확도가 높고 동적 응답이 빠르며 저주파 출력 토크가 크며 마스터 슬레이브 제어 기술은 여러 모터의 조정 제어를 실현하고 전력 균형을 달성할 수 있습니다.

3.1주종 제어 방안 소개

헤드 3개의 인버터와 후미 1개의 인버터의 마스터 슬레이브 제어는 광섬유 통신을 채택하고 광섬유 연결 방법은 링형 연결이며 광섬유 인터페이스는 인버터 제어 캐비닛에 위치합니다.인버터 자체는 마스터 슬레이브 제어를 통해 전력 균형을 실현할 수 있습니다.전력 균형을 달성하는 방법은 고속 통신을 통해 인버터의 출력을 주 주파수 변환기에 보고하고, 주 인버터는 분석 및 계산 후 주파수 변환기의 작동 주파수를 조정하여 두 개 이상의 주파수가 기본적으로 일치하도록 하고 출력 오차는 5% 이내로 제어됩니다. 마스터 슬레이브 제어 시스템 다이어그램은 다음과 같습니다.

4개의 인버터는 모두 벡터 제어를 채택합니다.헤드부의 3개의 모터는 단단한 연결이고 1번은 주체로 사용되며 속도 제어를 채택하고 2번과 3번은 토크 제어를 채택합니다.테일 4호기와 헤드부는 유연한 연결로 간주되며 속도 제어가 사용됩니다. 주요 매개변수는 다음과 같습니다.

3.2 현장 운행 상황

장비 디버깅이 완료되어 4개의 모터 속도가 동기화되고 출력이 균형을 이룹니다.재료가 있을 때 모터의 작동 전류는 약 1A 차이가 나며 작동 효과는 사용자에게 높은 평가를 받았습니다.

3.3 현장 사진

헤드 3대 인버터

헤드 모터 M1과 M2

101 벨트 머신

4. 끝말

벨트 컨베이어 프로젝트에서 로드 모터는 고압 영구 자석 동기 모터로 마스터와 슬레이브 모터 사이에 단단한 연결과 유연한 연결이 모두 있으며 GD5000 인버터 소프트웨어 제어 성능이 종합적으로 테스트되었습니다.헤드 컨버터와 테일 컨버터는 약 6km 떨어져 있으며 장거리 광섬유 통신, 제어 신호의 장거리 전송 신뢰성과 안정성 또한 검증되었습니다.잉웨이텅 GD5000 고압 주파수 변환기의 마스터 슬레이브 제어 방안이 현장 사용 요구 사항을 완전히 충족한다는 것이 실습을 통해 입증되었습니다.

INVT의 선진적인 여러 모터 마스터 슬레이브 제어 기술이 벨트 컨베이어에 성공적으로 적용되어 회사의 광산 산업의 강력한 기술력을 반영했습니다.성숙한 솔루션, 우수한 제품 성능 및 우수한 현장 서비스는 고객에게 높은 평가를 받았습니다.