Zerkleinern und Mahlen sind integrale Schritte bei der Verarbeitung von festen Mineralien. Es gibt verschiedene Zerkleinerungsgrade von der Grobzerkleinerung bis zur Feinstzerkleinerung. Bei Zerkleinerungsprozessen werden Brecher verwendet, bei Mahlprozessen werden Mühlen eingesetzt.
Trotz des allgemeinen Zwecks von Brechern und Mühlen unterscheiden sie sich in der Konstruktion und haben ihre eigenen Betriebseigenschaften.
Brecher. Mehr als 90 % der Brecher in der Bergbauindustrie sind Backen- und Kegelbrecher.
Mühlen. Die häufigste Art von Mühlen in der Bergbauindustrie sind SAG- und Kugelmühlen. Typische Lösungen für Mühlen sind die Verwendung von hochpoligen Induktions- und Synchronmotoren, sowohl bürsten- als auch bürstenlos.
Die Vektorsteuerung mit proprietären Algorithmen mit Motordrehmomentbegrenzung und Motordrehzahlregelung in Triol-VFDs bietet einen zuverlässigen Motorschutz gegen Überlast und Wellenbruch. Wenn schwerzerkleinerbares Material in den Brecher gelangt, entwickelt der Motor ein großes Drehmoment. Wenn das vom Motor erzeugte Drehmoment den maximal zulässigen Wert erreicht, reduziert der Umrichter die Drehzahl des Motors, um einen sicheren Drehmomentwert und damit den Motorstrom zu gewährleisten.
Algorithmus zur Begrenzung des Drehmoments
Die Bremsenlüftung wurde bei 200% Drehmoment-Grenzwert-Sollwert ohne Wellenblockierung gelöst.
Die genaue Steuerung des Motordrehmoments und der Drehzahl stellt sicher, dass die Motordrehzahl reduziert wird, wenn der Algorithmus zur Drehmomentbegrenzung ausgelöst wird, sodass das Material mit einer niedrigeren Geschwindigkeit zerkleinert werden kann, ohne dass der Brecher angehalten wird.
Drehzahlbereich |
1: 100 in offenen Kreislauf 1000 im geschlossenen Kreislauf |
Geschwindigkeitsgenauigkeit (statisch) |
± 10 % des Motornennschlupfs im offenen Kreislauf ± 0,1 % der Motornenndrehzahl im geschlossenen Kreislauf |
Drehmoment-Genauigkeit |
± 10 % des Motornennmoments im offenen Kreislauf ± 5% des Motornennmoments im geschlossenen Kreislauf |
Unsere andere Lösung ist der Entblockungsmodus, der eine sanfte Änderung der Drehrichtung des Brechers beim Auftreffen auf schwer zu brechendes Gestein ermöglicht. Der Modus ermöglicht es Ihnen, das Material zu zerkleinern, ohne dass der Brecher durch Hin- und Herdrehen blockiert und nonstop weiterarbeitet.
Freigabemodus
Der Algorithmus der kinetischen Pufferung sorgt für einen stabilen Betrieb der Triol VFDs bei tiefen und asymmetrischen Einbrüchen der Versorgungsspannung und sogar bei deren vollständigem Ausfall.
Im kinetischen Puffermodus erfolgt die Aufrechterhaltung der Funktionsfähigkeit der VFDs durch den Verbrauch eines Teils der kinetischen Energie des rotierenden Mechanismus mit der anschließenden sofortigen Wiederherstellung des spezifizierten Betriebsmodus des Mechanismus, wenn die Stromversorgung wiederhergestellt ist. Die Betriebszeit des Umrichters in diesem Modus kann bei Brechern 5-10 Perioden der Netzspannung betragen.
Oszillogramm des Triol VFD-Betriebs bei einem Ausfall der Versorgungsspannung
Die Vektorsteuerung, die auf einem mathematischen Modell des Motors basiert, sorgt für ein sanftes Anfahren der Mechanismen auch bei Volllast mit Nennanlaufströmen und ohne mechanische Beanspruchung beim Anfahren. Dies ermöglicht die Verwendung von Stromkabeln für den Motor und den VFD mit einem kleineren Querschnitt, reduziert den Verschleiß und verlängert die Lebensdauer des Brechers und reduziert dementsprechend die Kosten für die Implementierung, Wartung und Reparatur des Brechers.
Die zweigliedrige Energieumwandlung in den Triol AT24- und AT27-VFDs ermöglicht die Eliminierung der negativen Auswirkungen von Absenkungen, Schwankungen und Asymmetrien der Netzspannung.
Die Mittelspannungs-VFDs Triol AT27 erfüllen die Norm IEEE 519 vollständig, ohne dass zusätzliche Eingangsfilter und Blindleistungskompensatoren installiert werden müssen. Bei den Niederspannungsantrieben AT24 ist es möglich, passive Eingangsfilter zu installieren.
AT27 Eingangsstrom-Oberschwingungsspektrum
Der Gesamtklirrfaktor des verbrauchten Stroms überschreitet nicht 5 %.
Der Vektorsteuerungsalgorithmus zur Optimierung der Brecherdrehzahl reduziert die verbrauchte volle Motorleistung durch hochpräzise Steuerung und Optimierung des Motormagnetflusses. Dies ermöglicht die Reduzierung des Energieverbrauchs um bis zu 20%.
Die Abbildung zeigt das Ergebnis der Messung der Scheinleistung bei verschiedenen Frequenzen mit dem Nennstrom.
Senkung des Energieverbrauchs
Die Triol AT27-Linie MV mit der Schutzart IP66 (NEMA4) und die AT24-Linie UH mit der Schutzart IP55 sind Lösungen für den Einsatz an Orten der Gesteinsverarbeitung, an denen ein hoher Anteil an Staub ist und sehr oft leitfähig ist. Beide Lösungen verfügen über einen eigenen Kühlkanal, der einen störungsfreien und zuverlässigen Betrieb des Wechselrichters auch unter schwierigsten Bedingungen garantiert.
Der "Master-Follower"-Algorithmus ermöglicht die synchrone Steuerung des Betriebs von zwei VFDs und Motoren mit einer gleichmäßigen Verteilung der Last zwischen ihnen. Dies eliminiert unerwünschte dynamische Effekte und reduziert die Wartungskosten.
Eine weitere Lösung von Triol ist die Verwendung von Niederspannungs-VFDs AT24 MP line. Die unabhängige Steuerung jedes VFDs mit eigenem Schutzsystem ermöglicht eine flexible Konfiguration des Komplexes für den Betrieb sowohl in Einmotoren- als auch in Mehrmotorsystemen. Die Integration in eine gemeinsame Hauptleitung ermöglicht eine optimale Verteilung des Stromverbrauchs zwischen den Mechanismen, je nach Prioritäten.
Blockschaltbild des VFD AT24 MP line
Der Triol VFD AT27 line ED hat die kleinsten Abmessungen der Welt unter den Frequenzumrichtern seiner Klasse bei 6-11 kV!
Die AT27 ED line Frequenzumrichter sparen nicht nur ein paar zehn Zentimeter, sondern im Durchschnitt 25-30% der Fläche, die der Frequenzumrichter einnimmt.
Die AT24VFDs der SD-Linie sind eine kompakte Lösung, bei der alle notwendigen Optionen im Schrank installiert sind. Die minimale Schrankbreite bei hoher Leistungsdichte und die Möglichkeit, mehrere VFDs nahe beieinander zu installieren, erlaubt es, den AT24 SD in fast jedem Elektroraum zu platzieren.
Der modulare Aufbau des AT24-Umrichters der MP- und SD-Linien und des AT27-VFDs ermöglicht die Reinigung und den Austausch der Luftfilter ohne Stoppen des VFDs bei gleichzeitiger Gewährleistung der Sicherheit des Personals. Die Zeit für Reparaturen wird durch moderne Konstruktionslösungen und Austauschbarkeit der Leistungszellen minimiert.
Der Triol VFD ist eine zuverlässige und kostengünstige Lösung!
Durch die Anpassung der Rotationsgeschwindigkeit der Mühle können Sie die Produktivität beibehalten und die Größe des Mahlguts innerhalb des erforderlichen Bereichs sicherstellen. Dies ist für SAG-Mühlen sehr wichtig, da sich die Härte des Zuführungsmaterials zur Mühle mit der Entwicklung der Mine ändern kann und der Mahlprozess weniger effizient werden kann.
Der Betrieb der autogenen Mahlmühle mit niedriger Drehzahl anstelle von kurzen Abschaltungen reduziert die Ausfallzeiten und erhöht die Prozessverfügbarkeit. Bei der Rückkehr in den Betriebsmodus muss nur die Betriebsdrehzahl eingestellt werden und der VFD sorgt dafür, dass die Mühle die Betriebsdrehzahl erreicht.
Starten mit Anti-Frost-Ladungserkennung, die die Mühlenauskleidung und die Lager vor herabfallendem, anhaftendem Material schützt, was die Überholungszeit erheblich verlängert. Der Startalgorithmus basiert auf dem Startdrehmoment des Motors. Alle Änderungen des Motordrehmoments werden von der Steuerung der Triol VFDs kontrolliert und schnell verarbeitet.
Der Algorithmus der Motorvektorsteuerung liefert auch bei Drehzahl Null ein maximales Drehmoment, wodurch sichergestellt wird, dass der direkt an die Mühle angeschlossene Motor ohne Verwendung einer pneumatischen Kupplung gestartet werden kann und kein manuelles Entladen der Mühle erforderlich ist. Triol VFDs reduzieren die Stillstandszeit der Mühle erheblich und minimieren die manuelle Arbeit.
Niederfrequenz-Drehmomentfähigkeit am Motornennstrom
Die Vektorsteuerung liefert bei niedrigen Frequenzen das doppelte Motordrehmoment im Vergleich zur V / f-Steuerung, während der Motornennstrom beibehalten wird. Für Synchronmotoren im AT27-Antrieb gibt es auch einen Forcing-Erregungsalgorithmus. Er stellt den Nennfeldstrom des Synchronmotors vor dem Start zur Verfügung. In Kombination mit der Motorvektorsteuerung werden Motordrehmomente bis zum 1,5-fachen des Nennwertes erreicht. Dadurch können auch schwerste Mühlen selbst bei gefrorenem Erz gestartet werden.
Der kinetische Pufferungsalgorithmus gewährleistet einen stabilen Betrieb der Triol VFDs bei tiefen und asymmetrischen Einbrüchen der Versorgungsspannung und sogar bei deren vollständigem Ausfall.
Im Modus "Kinetische Pufferung" erfolgt die Aufrechterhaltung der Funktionsfähigkeit des VFDs durch den Verbrauch eines Teils der kinetischen Energie des rotierenden Mechanismus mit der anschließenden sofortigen Wiederherstellung des festgelegten Betriebsmodus des Mechanismus, wenn die Stromversorgung wiederhergestellt ist. Die Betriebszeit des VFDs in diesem Modus kann für die Mühle von 5 bis 100 Perioden der Netzspannung betragen.
Oszillogramm des Triol VFD-Betriebs bei einem Ausfall der Versorgungsspannung
Die Vektorsteuerung, die auf einem mathematischen Modell des Motors basiert, sorgt für ein sanftes Anfahren der Mechanismen auch bei Volllast mit Nennanlaufströmen und ohne mechanische Beanspruchung beim Anfahren. Dies ermöglicht die Verwendung von Stromkabeln für den Motor und den Frequenzumrichter mit kleinerem Querschnitt, reduziert den Verschleiß und verlängert die Lebensdauer des Brechers und reduziert dementsprechend die Kosten für die Implementierung, Wartung und Reparatur des Brechers.
Die zweigliedrige Energieumwandlung in den Triol AT24 und AT27 VFDs ermöglicht es, die negativen Auswirkungen von Absenkungen, Schwankungen und Asymmetrien der Netzspannung zu eliminieren.
Die Mittelspannungs-VFDs Triol AT27 erfüllen die Norm IEEE 519 vollständig, ohne dass zusätzliche Eingangsfilter und Blindleistungskompensatoren installiert werden müssen. Bei den Niederspannungs-VFDs AT24 ist es möglich, passive Eingangsfilter zu installieren.
AT27 Eingangsstrom-Oberschwingungsspektrum
Der Gesamtklirrfaktor des verbrauchten Stroms
überschreitet nicht 5 %.
Im Tippbetrieb wird die Mühle sehr langsam gedreht (1 bis 10 % der Nenndrehzahl), um die Mühle visuell zu prüfen oder zu schleifen. Dieser Modus ermöglicht es Ihnen, auf die Installation eines Inch-Motors zu verzichten, sowie das Getriebe der Mühle zu vereinfachen. Die gesamte Bewegung der Mühle wird nur durch den Hauptmotor ausgeführt.
Der Inspektionsmodus macht auch zusätzliche Mühlenausrüstung überflüssig. In diesem Modus fährt die Mühle automatisch auf die vorgegebene Nummer der Auskleidung oder die Winkelkoordinate (bestimmt durch das Bedienpersonal). Die Zeit für die Wartung und den Austausch der Auskleidung wird deutlich reduziert.
Die Funktion "Kontrollierter Stopp" ermöglicht es der Mühle, bei Drehzahl und Drehmoment Null in eine Stillstandsposition zurückzukehren. Nach dem Empfang des Stopp-Befehls wird die Mühle langsamer und wenn die Drehzahl Null erreicht ist, beginnt die Mühle mit einer niedrigen Drehzahl in die entgegengesetzte Richtung zu drehen. Der Prozess der allmählichen Änderung der Drehrichtung der Mühle ermöglicht ein sanftes Anhalten, ohne einen Notfall im Umrichter zu verursachen. Wenn sie abrupt gestoppt wird, wird die mechanische Energie der Mühle in die Zwischenkreiskondensatoren des VFDs erzeugt, was zu dessen Ausfall führen kann.
In einem Unternehmen sind meist mehrere Mühlen installiert. Wenn die Mühle keine Drehzahlregelung benötigt, dann ermöglicht der AT27 VFD einen sequenziellen Sanftanlauf jeder der Mühlen mit der Übertragung der Motorleistung vom VFD zum Netz. Dies gewährleistet einen sanften Start der Mühlen ohne Stress für das Netz, die Motoren und die Maschine selbst und reduziert außerdem die Investition in das Projekt durch die Verwendung eines einzigen VFDs.
Die AT27 VFDs übernehmen die hochwertige Steuerung verschiedener Motortypen (bis zu 9 Motoren pro 1VFD AT27) ohne zusätzliche Kosten:
- Asynchrone Käfigläufermotoren;
- Induktionsmotoren mit einem Phasenrotor mit kurzgeschlossenen Phasenwicklungen;
- Bürstenbehaftete und bürstenlose Synchronmotoren.
Der eingebaute Algorithmus zur Aufrechterhaltung des Kosinus von Synchronmotoren ermöglicht es, sowohl den Betrieb des Motors selbst zu regeln als auch den Kosinus des Stromverbrauchs im Umspannwerk zu verbessern.
Bei Mühlen mit zwei Ritzeln ermöglicht der "Master-Follower"-Algorithmus die synchrone Steuerung des Betriebs von zwei VFDs und Motoren mit einer gleichmäßigen Verteilung der Last zwischen ihnen. Dies eliminiert unerwünschte dynamische Effekte und reduziert die Wartungskosten.
Eine weitere Lösung von Triol ist die Verwendung von Niederspannungs-VFDs AT24 MP line. Die unabhängige Steuerung jedes Umrichters mit eigenem Schutzsystem ermöglicht eine flexible Konfiguration des Komplexes für den Betrieb sowohl in Einmotoren- als auch in Mehrmotorenanlagen, und die Integration in eine gemeinsame Hauptleitung ermöglicht eine optimale Verteilung des Stromverbrauchs zwischen den Mechanismen, je nach Prioritäten.
Blockschaltbild des VFD AT24 MP line
Eine Vielzahl von Baureihen von AT27 VFDs für den Außenbereich ermöglicht es Ihnen, die optimale Lösung für die bestehenden Betriebsbedingungen im Freien zu wählen, um Ihnen den Bau von Gebäuden zu ersparen und außerdem mindestens $ 40.000 an Investitionen zu sparen.
Triol VFDs: Rentabel, zuverlässig, komfortabel!