Le convertisseur de fréquence combiné haute tension antidéflagrant FGI entre en service avec succès

Avec les progrès des technologies d'extraction du charbon, les systèmes de convoyage souterrains, tels que les convoyeurs à bande et les convoyeurs à raclettes, adoptent progressivement des solutions d'entraînement à fréquence variable haute tension. Cependant, les convertisseurs de fréquence antidéflagrants traditionnels présentent des limitations majeures qui freinent leur généralisation. Parmi celles-ci figurent le nombre important de dispositifs d'alimentation, l'encombrement élevé et les fortes interférences harmoniques.

Pour remédier à ce problème majeur dans le secteur minier, FGI lance en Chine le premier onduleur combiné haute tension 10 kV/2 × 3,3 kV pour sous-station minière, d'une puissance maximale de 2 × 1 600 kW. Ce produit réduit considérablement le nombre d'appareils et l'encombrement au sol, et résout efficacement les problèmes d'interférences harmoniques et d'alimentation électrique sur de longues distances. Ce modèle a récemment été mis en service avec succès dans le système de convoyeur à bande à entraînement direct par aimant permanent d'une grande mine de charbon de Mongolie-Intérieure. Sa conception hautement intégrée offre une solution efficace et fiable pour l'implantation des équipements souterrains et représente une avancée majeure dans le domaine de la conversion de fréquence haute tension pour l'industrie minière chinoise.

Aperçu du projet

Cette mine de charbon possède une capacité de production annuelle autorisée de 8 à 10 millions de tonnes. En tête de son convoyeur à bande principal, elle utilise quatre moteurs synchrones à aimants permanents de 3 300 V et 630 kW, fonctionnant en mode non coaxial. Le système d'entraînement est équipé d'un onduleur combiné haute tension antidéflagrant de conception récente, développé par FGI. Cet onduleur accepte une tension d'entrée directe de 10 kV sans transformateur mobile en amont, fournit une tension de sortie de 2 × 3,3 kV et alimente simultanément deux moteurs. Actuellement, le système fonctionne de manière stable et fiable. Il garantit non seulement une production continue, mais améliore également considérablement la redondance du système et facilite la maintenance.

Points forts de la solution technique

Conception hautement intégrée et densité de puissance ultra-élevée

Ce produit adopte une topologie en cascade multi-unités et une conception structurelle combinée. Contrairement aux solutions traditionnelles, il ne nécessite aucun transformateur mobile en amont pour l'abaissement de tension et accepte une entrée haute tension directe de 10 kV. Sa sortie fournit deux alimentations à fréquence variable indépendantes de 3,3 kV et peut alimenter deux moteurs de 3,3 kV sur une distance allant jusqu'à 5 000 mètres.

Redondance du groupe électrogène et fonctionnement fiable du système

Ce produit est doté d'une fonction avancée de redondance automatique des unités. En cas de défaillance d'une unité d'alimentation pendant le fonctionnement de l'onduleur, le système maintient un fonctionnement redondant. Ceci garantit la continuité et la stabilité du système d'entraînement.

Architecture maître-esclave développée en interne et commutation en ligne transparente

Le boîtier de commande spécial FGI pour convoyeurs à bande, intégré à la solution système, repose sur un algorithme de contrôle maître-esclave développé en interne. Il assure un équilibrage de puissance de haute précision entre tous les moteurs d'entraînement, avec un taux de déséquilibre stable inférieur à 3 %. Ce boîtier de commande offre des fonctions de gestion flexibles. Il peut commander indépendamment n'importe quel variateur de fréquence et s'intègre parfaitement au système de contrôle centralisé du convoyeur à bande souterrain et au réseau industriel. Il améliore le niveau d'automatisation global du système et garantit sécurité et efficacité énergétique.

Le nouvel onduleur de sous-station haute tension antidéflagrant de FGI répond aux besoins de variation de fréquence de divers équipements souterrains, notamment les convoyeurs à bande, les convoyeurs à raclettes, les convoyeurs de rechargement et les pompes à émulsion. Ce modèle réduit considérablement l'encombrement au sol et prend en charge l'alimentation électrique sur de longues distances jusqu'à 5 000 mètres, offrant ainsi une solution d'entraînement diversifiée et performante aux entreprises minières. Il contribue fortement à l'amélioration globale des entreprises en matière de sécurité de production, d'exploitation durable, de réduction des coûts et d'augmentation de la productivité, et permet également à la construction intelligente des mines de charbon d'atteindre un nouveau niveau.