1、 設備工況
高爐料車卷揚機（提升機是用來把爐料運送到高爐爐頂，給高爐加料的重要設備。我國的中小高爐基本上都是采用料車卷揚機作為標準上料設備。，由一臺卷揚機拖動兩臺料車，料車位于軌道斜面上互為上行與下行，即其中一臺料車載料上行,另一臺為空車下行，運行過程中電機始終處于負載狀態(tài)，其特點是負荷重、位置控制精度較高、 可靠性和安全性能要求高。高爐料車卷揚機應滿足下列要求：
　?。?）、有足夠的運送能力，既上料速度能滿足高爐生產(chǎn)的要求。
　?。?）、運行可靠，耐用，保證高爐連續(xù)生產(chǎn)。
　?。?）、能夠實現(xiàn)上料自動化。
　　（4）、結構簡單，維護方便。
　　高爐料車卷揚機的工作特點是：啟動速度慢，轉矩大，加速平滑，停車平穩(wěn)、準確。傳統(tǒng)的調速方法是：采用繞線轉子異步電動機，通過集電環(huán)和碳刷在轉子回路中串入若干段電阻，由接觸器控制接入電阻的多少來控制轉速。
但存在以下缺點：
（1）串聯(lián)電阻調速，其調速變化呈跳躍狀，使得減速機齒輪、天輪、中輪、料車與斜橋導軌之間，在加減速運行階段均受到?jīng)_擊力的作用，設備易損壞，鋼絲繩易疲勞，導致維修量大，檢修費用增加。
（2）串聯(lián)電阻調速范圍小，使得料車速度呈突變，減速后停車時仍有較高轉速，對制動器和限位開關的調整精度要求高，且容易發(fā)生越位及掉道事故而影響生產(chǎn)。
（3）串聯(lián)電阻調速，使得料車起動及減速時，大部分電能消耗在電阻器上；當電動機在電壓下降時，力矩下降，轉差率增大，嚴重時，料車無法啟動，易于產(chǎn)生事故。
(4) 能耗高，低速機械特性軟。因為轉速的降低是通過轉子外接電阻消耗能量來實現(xiàn)的，并且轉速越低，機械特性越軟，消耗在電阻中能量比例越大，極不經(jīng)濟，電網(wǎng)電壓的高低對速度影響很大采用變頻器控制，可以解決以上問題。

2、 改造方案
（1）、拆開繞線轉子和外接電阻的連接，將接線端子短路（有機會將碳刷永遠抬起，直接把轉子繞組的三根出線短路，避免將來因碳刷和集電環(huán)接觸不好出現(xiàn)故障）。
（2）、將料車抱閘線與電機分開，單用一接觸器控制，電源取自變頻器輸入端，要求抱閘和電機同時通電。
（3）、為保證絕對可靠，保留原料車正反轉控制接觸器，用接觸器的輔助常開點做變頻器外接端子正反轉控制。
（4）、原調速控制電路已無保留必要，拆除接觸器、時間繼電器和中間繼電器，控制電路更加簡潔。
（5）、操作臺安裝一個故障復位按紐，一個蜂鳴器作為變頻器故障報警指示。

3、變頻調速器的應用效果
l 調速范圍寬，頻率在0.1～400Hz范圍連續(xù)可調，極大的滿足了高爐生產(chǎn)的需要。
l 低電壓時，由于低頻補償功能的作用，仍可保持高的起動轉矩，避免了線電壓下降時，料車無法起動的問題。
l 變頻調速，料車未發(fā)生過越位和掉道事故，減少了故障。
l 應用變頻調速，緩解了設備的沖擊磨損，延長了減速機、鋼絲繩等機械的使用壽命。
l 采用變頻調速，取消了多臺交流接觸器及電機轉子回路中的電阻器部分，減少了電能消耗，具有顯著的節(jié)能意義

4．結語
變頻器在高爐卷揚機（礦井提升機）上應用實踐證明，變頻器調速控制是一種操作簡單、可靠性高、 高效、節(jié)能、保護功能齊全，便于自動控制的最佳方案，運行可靠，操作簡單，完全可以替代傳統(tǒng)的控制模式，適合冶金工業(yè)自動控制的應用化。

改造實例
1、 大石橋華信化工有限公司斜井提升機改造
（1）斜井提升機原使用牽引電機是繞線式交流異步電動機，型號為JR92-6(6極75KW)，該電機采用工頻供電，調速方法為采用通過集電環(huán)和碳刷在轉子回路中串入若干段電阻，由接觸器控制接入電阻的多少來控制轉速，凸輪控制器，接觸器互所控制。
（2）變頻改造方案：保留原凸輪控制器，減速器和抱閘系統(tǒng)，取消原控制柜和繼電器，變頻器采用普傳PI8000 T系列專用變頻器8K093T3（93KW）。該產(chǎn)品是普傳科技推出的提升機專用變頻器，32位DSP 控制，內置制動單元，保護功能齊全。
（3）制動方法：通過變頻調速系統(tǒng)對卷揚下降時電機制動再生的電能采取變頻器內置的制動回路外接制動電阻變?yōu)闊崮芟摹榉乐固嵘蛳陆禃r因礦山軌道的可能產(chǎn)生的有時脫軌停車，必須采取液壓制動器和手動制動器進行機械制動。
為防止溜車的控制，由外部加裝的直流制動給電機加直流電源，將電機瞬時減速至啟動液壓制動器的抱閘動作防止溜車
（4）從改造后運行來看，效果非常明顯：
n 系統(tǒng)采用5段速度控制，啟動沖擊小，可以緩啟緩停，減少了電機啟動時對變速齒輪的沖擊，卷揚機的啟動、制動、加速、減速等過程更加平穩(wěn)快速，減少負載的波動；操作靈活易掌握。
n 由于電動機啟動電流限制得較小，頻繁啟動和停止時電動機熱耗減少、壽命延長；液壓制動器和手動制動器在低速時操作，其減少閘皮的磨損延長使用壽命，保養(yǎng)時間和費用都得以減少。卷揚機鋼絲繩的使用壽命也明顯延長。
n 停車位置準確，重車、空車停車位置基本一致。自2004年8月至今運行，沒有發(fā)生料車落道事故，
由于去掉了外接啟動電阻，因而提高了系統(tǒng)的用電效率，經(jīng)測算節(jié)電率達25％以上

控制柜