ABB bianpinjikongzhixitongzailutiankuangcaikuangjiwuliaoyunshuxitongyingyongzhongyouzheguangfandeyingyong。bujinshiduiyuxintourushiyongdeshebei，duiyuyixieyouzhejishiniandelaoxitonglaishuo
，tongguoshiyongABB 最新的變頻及控製技術
，也能使其重新煥發青春
，繼續為業主服務。本文以兩個實際的項目案例
，介紹ABB 變頻及控製係統在露天礦係統升級改造中的應用情況。

35 年高齡吊鬥的“第二春”

　　“此次改造的結果充分顯示了如何使老舊的吊鬥鏟繼續恢複青春。目前
，仍然有 17 台吊鬥鏟在運行和使用中。購買一台新的類似的吊鬥鏟大約需要 3000 萬歐元，而改造的成本僅僅是 400萬歐元。改造這 17 台吊鬥鏟就可以節約 4 億歐元，這還不包括節約的能源

、維護和回收的時間”，

　　——愛沙尼亞油頁岩公司 CEOMatiJostov

　　圖1改造後的索鬥鏟

　　愛沙尼亞油頁岩公司(Estonian Oil-Shale Company)擁有 4 家采礦場，年產量大約 1500 萬噸油頁岩

，是北歐國家中最大，也是最重要的油頁岩礦之一。

　　該用戶所使用的吊鬥鏟的整套電氣係統於 1972 年投入使用，改造前已運行 35 年。老的驅動係統仍然采用基於電機-發電機原理的直流驅動係統，由一台 2MVA 6kV 同步電機連接 3 台(tai)直(zhi)流(liu)發(fa)電(dian)機(ji)
，為(wei)所(suo)有(you)驅(qu)動(dong)裝(zhuang)置(zhi)提(ti)供(gong)直(zhi)流(liu)電(dian)源(yuan)。由(you)於(yu)交(jiao)流(liu)鼠(shu)籠(long)電(dian)機(ji)已(yi)經(jing)被(bei)證(zheng)明(ming)是(shi)非(fei)常(chang)可(ke)靠(kao)的(de)
，因(yin)此(ci)業(ye)主(zhu)決(jue)定(ding)使(shi)用(yong)交(jiao)流(liu)變(bian)頻(pin)器(qi)改(gai)造(zao)原(yuan)有(you)的(de)直(zhi)流(liu)係(xi)統(tong)，並(bing)將(jiang)直(zhi)流(liu)電(dian)機(ji)更(geng)換(huan)為(wei)交(jiao)流(liu)異(yi)步(bu)電(dian)動(dong)機(ji)。所(suo)有(you)驅(qu)動(dong)係(xi)統(tong)分(fen)布(bu)

　　安裝在兩個具有溫控調節的電氣小屋中，包括兩套相同的供電裝置和一些逆變器單元
，驅動 8 台電機（圖 2）。

　　圖2 係統結構圖

　　直接轉矩控製技術（DTC）顯著增加了拉力和拖曳力
，提供了更好的性能和恒功率特性。由於露天礦電網質量較差，因此對低諧波（電壓 THD < 5%）和電壓波動的要求就非常高，在這種情況下
，ABB 采用了有源前端整流技術
，同時
，采用四象限回饋技術，將下放吊鬥及製動時所產生的能量又回饋給電網。所有變頻器及其他裝置均由 PLC 係統進行控製，並集成了 ABB 先進的診斷包，觸屏控製係統，從而降低維護工作量，提高運行效率
，降低了宕機時間。

改造範圍

　　老的直流提升、拖曳和擺幅驅動裝置，控製係統以及所有電纜均被拆除，替換為鼠籠電機
、DTC 變頻器，以及 PLC 控製係統。並根據新設備的尺寸和重量對原有機械基礎進行了適當修改，安裝了使用溫度調節及淨化設備的高科技電氣小屋。

　　供貨範圍包括幹式變壓器、變頻器、電動機、低壓櫃、中壓開關櫃、控製係統、吊鬥鏟遠程監視係統

、電纜及工程設計和調試。

新係統的特點

　　laodezhiliuxitongdezhuyaowentizhiyizaiyujiqiyunxingguochengzhonghuichanshenghenduodianqijianfeng
，ercaiyongledaiyoukekaofankuihuanjiedequdongkongzhixitongzhihou，xinxitongnenggoutigongfeichangpingwendecaozuo（圖 3）。

　　圖 3 使用新的交直交驅動技術後的平穩運行

　　新係統采用獨立的數字控製係統和顯示係統，用於監視所有不同的操作周期，包括運行時間
、周期和鬥數、xingzoushijianhebushudeng，yijidianjidewendujiancehelengquekongqideliuliangjiance。xinxitongyenenggoujilubingxianshisuoxiaohaohechanshengdeyougonggonglvhewugonggonglv
，binggenjushijianshengchanxiangyingdebaogao。suoyouxinxijuntongguowuxianxitongchuanshuzhi SCADA 係統，用於進行生產率分析，製定維護或維修計劃
，以及數據存檔等。

　　經過改造後

，顯著提升了設備的可靠性
、降低了維護費用，而且驅動係統損耗降低，每年可以節省 1~2 MWh；同時
，降低動力荷載
，延長齒輪箱和鋼絲繩的壽命周期；每個操作周期可縮短 1～3 s，從而提供 2～4% 的生產率；整台吊鬥鏟的壽命周期可延長 15 年。

　　經(jing)過(guo)改(gai)造(zao)之(zhi)後(hou)
，這(zhe)些(xie)吊(diao)鬥(dou)鏟(chan)具(ju)有(you)極(ji)好(hao)的(de)動(dong)態(tai)特(te)性(xing)和(he)過(guo)載(zai)特(te)性(xing)，準(zhun)確(que)的(de)速(su)度(du)和(he)轉(zhuan)矩(ju)控(kong)製(zhi)，能(neng)夠(gou)降(jiang)低(di)齒(chi)輪(lun)箱(xiang)所(suo)受(shou)的(de)機(ji)械(xie)應(ying)力(li)，延(yan)長(chang)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)。其(qi)平(ping)均(jun)生(sheng)產(chan)率(lv)可(ke)提(ti)高(gao) 10–40%。最重要的是

，改造之後的能耗較之前減少 40%。

高效節能的“代名詞”

　　ABB 為中東地區最大的鉀堿生產商（Arab 鉀堿有限公司Arab Potash Co., APC）提供了先進的控製係統 800xA和豐富的礦物處理行業經驗
，幫助其將工廠電氣係統和傳統的控製係統升級到目前最先進的現代化技術。

　　Arab 鉀堿有限公司（Arab Potash Co., APC）是礦物處理行業的世界領導者。APC 專注於生產農業用鉀堿、化學工業用的工業鉀堿、工業鹽
、溴以及礦物質肥料。

　　APC 選擇 ABB 的 800xA 擴展自動化係統為其在死海地區的 El-Safi 太陽能蒸發池係統和位於 Aqaba 倉厙進行控製係統的改造和擴展。

　　ABB 幫助 APC 公司升級控製、驅動和儀器儀表係統，使其大大降低工廠停工時間
，降低功耗，減少維護費用。同時，使其工廠設備利用率、堆取料速度大大提高。

　　圖 4Arab Potash Co. (APC) 位於 Jordan的工廠

　　根據合同要求
，ABB 為綜合棕地項目提供工廠集成自動化解決方案。

　　ABB公司提供800xA 控製係統

、無線通信網絡
、堆料機和取料機牽引電機的直流驅動（圖 5）、堆料機和取料機現場傳感器、設備安裝和調試、課堂培訓及現場培訓等設施和服務。

　　該套係統有運行最大可利用率和可靠性、延長機械設備的使用壽命、全麵的監視和報告係統及顯著降低能耗和運營成本等特點。

　　為客戶帶來連續和長期的技術支持
，有著縮減決策時間
、轉運過程平穩、縮減宕機時間
、根據生產績效考核係統性能、快速故障診斷和故障排查及更快的堆、取料速度等顯著的運營效益。

　　圖 5 采用新驅動係統的原料場取料機