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首页 - 项目列表 - 电子设备 - 优秀节能项目

项目所有人:

吉林省宇光能源长春电气传动研究所普通创业会员

项目形式:

寻求投资

项目分类:

电子设备

出让股份:

25% ~ 30%

融资对象:

风险投资企业

发展阶段:

早期

融资额:

500 万元

退出方式:

未选择

项目发布时间:

2008-03-30

一、项目摘要:

矿井提升机高压电机节能技术--全数字可控硅串级调速
吉林省宇光能源有限公司长春电气传动研究所自主研发的新一代矿井提升机高压交流电机节电技术——“矿井提升机高压电动机全数字串级调速”技术日前获得成功，产品达到了国内领先水平，具有比较明显的经济效益和非常重要的安全效益和社会效益。
我国煤矿和金属矿山的矿井提升机大多沿用前苏联引进的绕线电机转子串电阻调速技术，技术比较成熟但存在诸多问题。比如：需要大量的金属电阻、调速时在电阻上耗费大量电能、继电逻辑电路复杂易出故障、经常出现安全方面的事故等。虽然如此，但是由于这种装置造价便宜，对维修人员的技术要求低等原因目前还在大量制造和使用。
可控硅串级调速技术也是在30年代由前苏联引进的，但是由于此前采用的模拟控制方法精确度不高，计算机应用在工业上的成本过高等原因的制约，这一技术始终没有得到很好的发展和应用。近年来，随着计算机技术的日益成熟，单片机、PLC、组态技术等数字技术的高速发展和应用，计算机在可控硅串级调速这一传统技术的应用领域也更加广泛，控制精度、可靠性等得到极大的提高，在某些方面要胜过变频调速和直流调速。|
吉林省宇光能源有限公司长春电气传动研究所自主研发的新一代矿井提升机高压交流电机节电技术——“矿井提升机高压电动机全数字串级调速”装置经过半年多的应用证明，这一采用plc、单片机、数字编码器、工业计算机、全数字脉冲发生器数字智能控制装置的可控硅串级调速装置具有速度、长度计量精确，速度闭环控制准确、各项保护齐全、节能效果明显、具有人机对话、故障自动显示等优点。
据估测，煤矿提升系统这一重大节能、安全技术改造项目如能在我国煤矿和金属矿山矿井提升系统广泛推广，可以极大地提高矿井提升机的安全运行状况同时节约的电能也相当可观，也是目前技术改造投资最低，最为有效地电机系统节能措施之一。它的改造投资远远小于变频系统改造，综合性价比远远优于变频调速和直流调速。
据有关专家介绍，我国能源大多是以电能方式消耗的，而在国家总用电量中，有35%－40%是高压电动机消耗的。目前我国矿山提升系统绝大多数电机调速都是采用转子串电阻来实现的，这种速度调节手段要消耗大量的电能，据估计，年无谓消耗的电能折合几千万吨标准煤。因而，用串级调速方法进行电机系统节能改造对我国节能减排任务的完成具有战略性意义。
　　据了解，国际国内公认的电机节能的调速技术有变频调速和串级调速两种技术和方法。目前变频调速节能技术在低压小容量电机使用上已较为成熟，有着广泛的应用。在高压电机调速方面的应用才刚刚开始，面临的问题有造价昂贵、IGBT元件过压能力低、维修技术复杂等，而对于在高压大电机调速应用上有明显节能技术经济优势的串级调速技术则相对来说元件耐压能力强、维修技术较为普及，老系统改造相对容易，原有系统还可以作为备用。
吉林省宇光能源有限公司领导班子坚持科学发展观，组织数名具有多年电气传动技术经验和掌握现代数字控制技术的高级工程师成立了一个重点研攻矿井提升机控制技术和现代电机节能技术的研发团队---宇光能源长春电气传动研究所，经过几年来的潜心研发，借助于最新的电力电子技术和计算机数字控制技术，在串级调速技术应用在矿井提升机高压大功率电机调速方面取得重要突破。使用该技术作为拖动控制、调速的矿井提升机综合测试和使用结果表明，该装置运行安全、稳定、可靠，具有煤矿安全规程规定的所有保护功能，还具有方向记忆、信号闭锁、故障查询、人机对话、维修简单方便等功能，可以彻底避免使用继电器逻辑系统时可能发生的一些电气事故影响安全和生产，同时节能效果也非常突出，在矿井提升深度800米时的节电率平均达到原电阻调速系统电机消耗功率的21%以上。
以下是对吉林省宇光能源有限公司华兴矿主立井多绳摩擦轮绞车1250千瓦高压交流电机全数字串级调速系统与原有串电阻调速系统节能实测对比计算：
实测日期：2008年3月14日
实测地点：华兴矿主变电所
电能表型号：DS862-2型 1800r/KWH
电压互感器变比 6000/100，电流互感器变比 300/5
1、采用电阻调速的老系统电耗实测与计算
每提升一钩电表铝盘转数（共测量9钩）合计
转数 15 15 14 16 14 15 15 14 13 131
一、 131/9=#转/钩二、 #*60*60/1800=#/钩三、低频机组耗电：#/钩四、扣除逆变变压器空载损耗：#/钩（变压器空损3800W，提升循环130秒）五、考虑等速运行时电机电流差，老系统电流111A,新系统电流106A,修正系数0.9528六、老系统单钩电耗：#*0.9528+0.8842-0.1372=#/钩
2、采用串调系统提升单耗实测计算
每提升一钩电表铝盘转数（共测量9钩）合计
转数 13 12 9 12 11 11 12 11 10 101
一、 101/9=#转/钩二、 #*60*60/1800=#/钩
3、节能率计算
一、#-#=#二、6.0397/#=21.2%
4、节能量计算
单耗吨数 7 7.5 8 8.5
KWH/吨 0.8628 0.8052 0.7549 0.7105
年提升量按94万吨计算：年节电分别是：81.1万度、75.68万度、70.96万度、66.78万度
5、不同提升长度时节能率计算
800m 700m 600m 500m 400m
21.2% 23.2% 25.62% 28.6% 32.36%
等速低频机组空载损耗 #/m等速时电机功率消耗 #/m 等速时变压器功耗 #/m 合计：#+#-#=#/m700米时：#/[#-100*#]kwh=6.0397/26.028=23.2%600米时：#/[#-200*#]kwh=6.0397/23.572=25.62%500米时：#/[#-300*#]kwh=6.0397/21.116=28.6%400米时：#/[#-400*#]kwh=6.0397/18.66=32.36%

全数字可控硅串级调速装置速度图及各阶段运行状态说明如下：

(1) (2) (3) (4)

（一）、第一段为启动阶段（1）,装置在获得启车信号后由司机操作主令控制器,PLC和智能控制器获得主令信号按给定程序启动，输出0-5v控制信号给数字控制器，由控制器输出角度为90度-30度的脉冲信号组触发可控硅。启动阶段速度图如上图
中（1）所示，启动速度图斜率可以预先在智能控制器设定。启动阶段电机转子多余电能通过可控硅逆变返回电源系统。当电机速度达到正常额定速度时，PLC控制的交流接触器将转子封上，电机进入自然特性曲线运行，此时绞车等速运行，即图中的（2）段。
（二）、第二段为等速运行阶段（2），电机进入自然特性曲线运行。此时智能控制器自动将输出减少的预设值，可控硅停止逆变。
（三）、第三段为自动减速阶段（3），绞车获得减速信号后，智能控制器和PLC自动断开封转子的交流接触器，并同时恢复可控硅的逆变状态，控制绞车按照减速曲线（3）闭环运行，平滑进入爬行曲线（4）。
（四）、爬行段可控硅逆变运行，爬行曲线速度不超过0.5米/秒，等速闭环运行，到位后卸载自动停车。
整个运行过程只有在启车加速阶段、减速阶段、爬行阶段时电机在逆变运行状态，多余电能完全通过逆变变压器反馈回电网，将原系统消耗在电阻上的电能节约下来。由于采用计算机速度闭环控制，该装置的调速特性非常优越，可以与直流电机比美。
节能率与井筒长度有关，井筒越短，调速越频繁系统节能效果越明显。
此节能装置造价相对低廉(与同功率变频系统比)，对于用户来说，平均每千瓦只需投入1200-1500元左右，日常运行维护的费用也非常低，在3-5年内基本上就能从节电中收回投入成本。全国煤炭提升系统总投入1.5-2亿元左右进行技术升级改造，就基本能在矿井提升机电耗方面实现节电功率1.8万千瓦的目标，如果按燃煤发电折算约可减少二氧化碳排放7-10万吨/年左右。
吉林省宇光能源长春电气传动研究所目前拥有矿井提升机全数字串级调速技术的自

主知识产权，愿意为全国煤矿、金属矿山的提升机技术改造竭诚服务。

我们的联系方式：电话-0431-# 传真：0431-#
email:#

吉林省宇光能源有限公司华兴矿电气研究所徐先生赵先生

二、计划书信息:

无

三、该会员发布的其他项目

该会员没有发布其他项目.

四、与本项目接近的项目

<1>.
名称:红外热像仪
商业计划书:无.

<2>.
名称:多媒体、mini音响系统项目
商业计划书:无.

<3>.
名称:传感器继电器计时器项目合作
商业计划书:无.

<4>.
名称:射频识别(RFID)产品寻求投资
商业计划书:无.

<5>.
名称:家庭探测报警系统
商业计划书:无.

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