RO125943A0 - Sistem de acţionare electrică a benzilor transportoare de mare capacitate - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la un sistem de acţionare electrică a benzilor transportoare de mare capacitate. Sistemul de acţionare electrică, conform invenţiei, este constituit dintr-o carcasă metalică (1), ce conţine o celulă (2) electrică, echipată cu un releu de protecţie (3), nişte siguranţe (4) fuzibile şi un contactor (5) de medie tensiune, un transformator adaptor (6), conectat la un convertizor de frecvenţă (8), ce reglează turaţia unui motor (9), un dulap de comandă, în care sunt montate nişte siguranţe (10) automate şi nişte relee de comandă (11), şi un automat programabil (12), interconectat cu un scanner (14) exterior carcasei metalice (1), care citeşte în timp real cantitatea de material transportată de o bandă transportoare (15), acţionată de motor (9), şi transmite această informaţie, prin intermediul automatului programabil (12), către convertizorul de frecvenţă (8), care adaptează consumul de energie electrică în raport cu cantitatea de material de pe bandă.

Description

OFICIUL DE STAT PENTRU INVENȚII Șl MARCli

Cerere de brevet de invenție |

N_r a Θ o o 9^3 J? .........:.....Π'-π-ΤϋΤ

Data depozit...................... |

SISTEM DE ACȚIONARE ELECTRICĂ

A BENZILOR TRANSPORTOARE DE MARE CAPACITATE

Invenția se referă la un sistem de acționare electrică a benzilor I J transportoare și la un procedeu de acționare a motoarelor electrice de medie tensiune.

Sunt cunoscute mai multe sisteme de acționare a benzilor transportoare de mare capacitate în industria extractivă și prelucrătoare. Sistemele actuale de acționare electrică sunt concepute pentru a încorpora instalațiile electrice, protejându-le de acțiunea agenților externi dar și pentru a asigura protecția personalului care deservește utilajele, mediul din industria extractivă fiind periculos din cauza amestecurilor de aer și gaze sau praf combustibile rezultate în procesul de extracție. în prezent, aceste sisteme de acționare electrică folosesc celule de alimentare de medie tensiune, dulapuri de comandă analogice pe bază de relee sau digitale pe bază de automate programabile, iar variația turației motoarelor se realizează prin modificarea rezistenței rotorice cu ajutorul unor reostate sau a unor dispozitive electronice cunoscute sub denumirea de ”choppere” (CSR). Industria extractivă este una energofagă, extracția materiilor prime fiind făcută cu mari consumuri de materiale și energie. O pondere însemnată în consumul de energie electrică a unei exploatări miniere este dată de benzile transportoare. O problemă a acestor benzi transportoare este aceea că nu există o corelare între puterea electrică absorbită și cantitatea de material transportata, fiind dese situațiile în care funcționarea se face în gol sau încărcare redusă dar, la viteza maximă. O altă problemă a sistemele de acționare actuale este dimensiunea mare fapt ce necesită necesitând spații de amplasare pe măsură. Un alt dezavantaj îl reprezintă numărul mare de elemente componente, ceea ce conduce la costuri de achiziție și întreținere ridicate iar durata de viață este mai redusă și cu o rată mare de defectare.

^-2009-00963-2 3 -η- 2009

In unele cazuri sistemele de acționare au fost simplificate prin eliminarea dispozitivelor de variație a rezistentei rotorice, motoarele cu rotor bobinat fiind înlocuite cu motoare cu bare înalte, însă necorelarea în timp real a puterii electrice absorbite, față de cantitatea de material transportată rămâne o problemă.

Prezenta invenție urmărește realizarea unui sistem de acționare care să rezolve problemele identificate. Sistemul de acționare propus este compact și complet echipat putând alimenta și comanda direct în medie tensiune unul sau mai multi consumatori. De asemenea, sistemul de acționare introdus la o bandă transportoare asigură corelarea în timp real a puterii electrice absorbite față de cantitatea de material transportată. Sistemul de acționare propus poate înlocui oricare dintre sistemele actuale de acționare și alimentare cu energie electrică a motoarelor, atât a celor ce necesită reglarea rezistentei rotorice cât și a celor cu rotorul cu bare înalte.

Sistemul de acționare propus, conform invenției, elimină dezavantajele de mai sus prin aceea că este compus dintr-o carcasa metalică ce conține: un transformator adaptor conectat la un convertizor static de frecvență de medie tensiune, o celulă electrică ce asigură bypass-ul energetic către motor, comandată la rândul său de un automat programabil și un element exterior carcasei metalice constând dintr-un scanner care citește în timp real cantitatea de material transportată de bandă și transmite această informație către convertizorul de frecventa care adaptează consumul de energie electrica în raport de cantitatea de material de pe bandă.

Prin aplicarea invenției se obțin următoarele avantaje:

- se evita utilizarea unui sistem de dimensiuni mari, sistemul propus fiind compact și având dimensiuni reduse;

^-2009-009^3-2 3 -11- 2009

- se elimina necesitatea utilizării celulelor electrice de medie tensiune, a dulapurilor de comanda, a reostatelor sau chopper-elor, a dulapurilor de contactori rotorici, a rezistentelor de pernă, a inelelor colectoare si sistemelor de perii colectoare si a cablurilor rotorice fapt care conduce la simplificarea instalației electrice;

- se mărește durata de viață a echipamentelor;

- se elimină costurile de întreținere pentru elementele care nu se mai regăsesc în instalația electrică;

- se reduce consumul de energie electrică prin corelarea puterii electrice absorbite față de cantitatea de material transportat;

- se asigură o soluție flexibilă care poate fi utilizată la acționarea motoarelor asincrone cu rotor bobinat a motoarelor asincrone cu bare înalte sau a motoarelor asincrone cu rotor în scurtcircuit;

Se da în continuare, un exemplu de realizare a invenției, in legătură cu fig. 1-4 care reprezintă:

- fig. 1, schema bloc a invenției,

- fig. 2, secțiune parțiala a dispozitivului de acționare electrica a benzilor transportoare, echipat conform invenției prin dispunerea echipamentelor de forța intr-o singura carcasa metalica si legătură la elementul de citire a cantitatii de material existent pe bada transportoare in vederea adaptarii puterii electice absorbite raportat la cantitatea de material transportata.

- fig.3, schema monofilara pentru acționare motor cu rotor bobinat

- fig.4, schema monofilara pentru acționare motor cu rotor in scurtcircuit

CU- 2 Ο Ο 9 - Ο Ο 9 6 3 - 2 3 -11- 2009

Sistemul electric de acționare conform invenției este constituit dintr-o carcasa metalica 1 in care există o celula de alimentare de medie tensiune 2 echipata cu un releu de protecție 3 niște siguranțe fuzibile 4 un contactor de medie tensiune 5 un trasformator de adaptare 6 niște ventilatoare de răcire 7 un convertizor de frecventa 8 care reglează turatia motorului 9 un dulap de comanda în care sunt montate niște siguranțe automate 10 destinate alimentarii serviciilor interne niște relee de comanda și siguranță 11 si un automat programabil 12 interconectat printr-o cale informatică 13 la un scanner de banda 14.

Claims (4)

1. - 0 0 9 632 3 -11- 2009

   REVENDICĂRI

   1. Ssitem electric de acționare caracterizat prin aceea că este constituit dintr-o carcasă metalică (1) în care este montată o celula de alimentare de medie tensiune (2 )echipată cu un releu de protecție (3) siguranțe fuzibile (4) un contactor de medie tensiune (5) un trasformator de adaptare (6) răcit de ventilatorul (7) un convertizor de frecvență (8) răcit de mai multe ventilatoare (7) care reglează turatia motorului (9) comandat de automatul programabil (12) serviciile interne ale acționării fiind asigurate de grupurile de siguranțe automate (10) iar condițiile de siguranța fiind preluate prin releele de comanda (11).
2. 2. Sistem de acționare conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că este utilizat la acționarea unei benzi transportoare iar automatul programabil (12) este conectat printr-o cale de comunicație (13) la un scanner de banda (14) care citește în timp real cantitate de material transportată pe banda transportoare (15) in scopul optimizării puterii electrice absorbite in funcție de cantitatea de material transportată.
3. 3. Sistem de acționare conform revendicărilor 1 și 2 caracterizat prin aceea ca este extensibil in funcție de numărul de motoare necesare pe banda transportoare.
4. 4. Sistem de acționare conform revendicărilor 1 și 2 caracterizat prin aceea că este utilizat pentru acționarea directă a unor motoare electrice de mare putere din industria extractivă și prelucrătoare.