山東某地煤礦斜井提升機當前采用繞線式電機轉子串電阻調速系統，存在以下問題：

1. 
   

2. 
   

3. 設備可靠性低：接觸器頻繁動作導致觸頭氧化，故障率高。

4. 
   

5. 控制精度差：減速/爬行階段速度不穩定，停車位置不準確。

6. 
   

7. 能耗大：轉子串電阻導致轉差功率浪費，低速時能耗尤為突出。

8. 
   

9. 機械沖擊大：有級調速造成電流沖擊和機械振動，影響安全性。

二、改造目標

1. 
   

2. 全頻率恒轉矩控制：實現0~50Hz平滑調速，提升運行穩定性。

3. 
   

4. 節能降耗：消除電阻損耗，綜合節能預期≥30%。

5. 
   

6. 安全升級：整合液壓制動與變頻制動，確保緊急停車可靠性。

7. 
   

8. 操作兼容性：保留原有操縱桿多擋速度控制模式，降低工人學習成本。

三、技術方案

1. 
   

2. 核心設備選型

   • 
     

   • 變頻器：選用三科SKI600系列高性能變頻器（預留20%容量裕度）。

   • 
     

   • 制動單元：配置能耗制動單元+制動電阻，處理再生能量（占運行時間10%）。

   • 
     

   • 電機改造：繞線式電機轉子繞組短接，適配變頻驅動。

3. 
   

4. 系統整合設計

   • 
     

   • 制動協同：

     • 
       

     • 液壓機械制動器受變頻器頻率到達信號控制（設定值2Hz）。

     • 
       

     • 起動時頻率≥2Hz自動釋放液壓制動；減速至≤2Hz或急停時立即抱閘。

   • 
     

   • 速度控制：

     • 
       

     • 通過變頻器多段速功能（X1/X2/X3）實現低、中、高三擋調速。

     • 
       

     • 正反轉由FWD/REV端子控制，保持原有操作習慣。

5. 
   

6. 參數配置（關鍵設置）

   plaintext

   復制

   E-01：1（運行指令來源=端子）  
   E-02：0（頻率指令來源=多段速）  
   F-09/F-10/F-12：10.0/30.0/50.0Hz（低/中/高速度設定）  
   E-28/E-33：2.00s（加減速時間）  

   注：完整參數參照SKI600系列說明書，根據現場負載微調。

7. 
   

四、實施步驟

1. 
   

2. 設備安裝與接線

   • 
     

   • 拆除原轉子串電阻柜，短接電機轉子繞組。

   • 
     

   • 安裝變頻器、制動單元及電阻箱，保留液壓制動系統。

   • 
     

   • 操作臺信號線接入變頻器控制端子（FWD/REV/X1~X3）。

3. 
   

4. 調試與驗證

   • 
     

   • 空載測試：驗證各擋位速度、正反轉及制動協同功能。

   • 
     

   • 負載測試：

     • 
       

     • 模擬重車工況，檢查加速/減速曲線是否平滑。

     • 
       

     • 緊急制動測試，確保液壓制動響應時間≤0.5s。

5. 
   

6. 操作培訓

   • 
     

   • 針對自動/手動模式切換、故障復位等場景培訓操作人員。

   • 
     

   • 強調減速階段制動電阻的溫升監控要點。

五、預期效益

六、進度計劃

• 
  

• 第1周：設備采購與電機改造。

• 
  

• 第2周：變頻系統安裝與靜態測試。

• 
  

• 第3周：帶載調試及操作培訓。

• 
  

• 第4周：試運行驗收，參數優化。

七、風險控制

1. 
   

2. 安全冗余：保留液壓制動作為最終保障，避免單一故障點。

3. 
   

4. 過載保護：設置變頻器轉矩限制（E-23=100%），防止加速過流。

5. 
   

6. 應急預案：若變頻器故障，可臨時切換至原工頻系統（需提前保留線路）。

八、結語

本方案通過使用SKI600通用變頻器徹底解決傳統系統的能效與可靠性問題，預計6個月內收回投資成本。后續可擴展加裝能量回饋裝置，進一步降低能耗。