Wissen

Anwendung von Frequenzumrichtern in der Bergbauindustrie: Den Herausforderungen rauer Umgebungen begegnen

Nov 14, 2025 Eine Nachricht hinterlassen

Die Bergbauindustrie ist bekannt für ihre extrem anspruchsvollen Betriebsbedingungen und Hochleistungsanwendungen, die außergewöhnlich hohe Anforderungen an die Zuverlässigkeit der Ausrüstung stellen. Als zentrales Steuerungssystem für schwere Bergbaumaschinen müssen Mittelspannungsantriebe mit variabler Frequenz (VFDs) nicht nur herausragende Leistung erbringen, sondern auch starken Herausforderungen wie Staub, Vibrationen, Feuchtigkeit und Temperaturschwankungen standhalten.

 

Intelligente Lösungen zur Geschwindigkeitsregelung für Bandfördersysteme

 

In Bergbautransportsystemen dienen Bandförderer als entscheidende Ausrüstung für den Materialtransport. Die Probleme plötzlicher Riemenspannungsänderungen und Materialverschüttungen, die durch herkömmliche Direktstartmethoden verursacht werden, werden durch die Sanftanlauffunktion von Hochspannungs-Frequenzumrichtern perfekt gelöst. Unsere Hochspannungs-Frequenzumrichter nutzen fortschrittliche Vektorsteuerungstechnologie, um Folgendes zu erreichen:

Reibungslose Start- und Stoppvorgänge, die mechanische Erschütterungen vermeiden

Kontrolle des Leistungsgleichgewichts bei Mehrmotorenantriebsvorgängen

Automatische Anpassung der Bandgeschwindigkeit an die Materialbeladung, wodurch eine Energieeinsparung von 25–40 % erreicht wird

Nachdem ein großes Tagebau-Kohlebergwerk unsere Mittelspannungs-Frequenzumrichter auf einem 5{3} Kilometer langen Langstrecken-Förderband implementiert hatte, verhinderten sie nicht nur das Durchrutschen des Bandes beim Anfahren, sondern erzielten auch jährliche Stromeinsparungen von 1,2 Millionen kWh und verlängerten gleichzeitig die Wartungszyklen der Ausrüstung um das Doppelte.

 

Präzise Steuerung und Sicherheit für Bergwerksaufzüge

 

Als „kritischer Abschnitt“ der Bergbauproduktion wirkt sich die Betriebszuverlässigkeit von Bergwerksaufzügen direkt auf die Sicherheit des gesamten Bergwerks aus. Unsere speziell entwickelten VFDs für Minenaufzüge verfügen über:

 

  • Vier-Quadrantenbetrieb ermöglicht eine präzise Drehmomentsteuerung
  • Sicherheitsredundanzschutz unter Fehlerbedingungen
  • Präzise Regelung von Position und Geschwindigkeit im geschlossenen Regelkreis

 

Dieses System sorgt für einen reibungslosen Betrieb in allen Phasen der Hubbewegung-Beschleunigung, konstante Geschwindigkeit und Verzögerung- und erreicht eine Positionierungsgenauigkeit im Zentimeterbereich-, während es die absteigende potenzielle Energie durch regeneratives Bremsen in elektrische Energierückführung in das Netz umwandelt.

 

Hohe-Drehmomentregelung für schwere-Geräte wie Brecher

 

Bergbaubrecher müssen beim Anfahren einen enormen Haftreibungswiderstand überwinden und gleichzeitig Stoßbelastungen bewältigen, die durch Schwankungen der Materialhärte während des Betriebs entstehen. Unsere Mittelspannungs-Frequenzumrichter bewältigen diese Herausforderungen erfolgreich durch:

mining crusher

• 200 % Startdrehmoment-Ausgangsfähigkeit
• Schnelle Drehmomentreaktion und Strombegrenzungsfunktion
• Automatische mechanische Resonanzstellenvermeidung

Diese Eigenschaften schützen die Hauptausrüstung und das Übertragungssystem des Brechers wirksam, reduzieren unerwartete Ausfallzeiten um über 60 % und verbessern die Auslastung der Ausrüstung erheblich.

Technologische Innovationen für die einzigartigen Umweltherausforderungen des Bergbaus

 

Um den besonderen Arbeitsbedingungen im Bergbau gerecht zu werden, verfügen unsere Produkte über mehrere innovative Designs:
• Versiegelte Schränke in Kombination mit Überdruck-Staubschutzsystemen verhindern effektiv das Eindringen von Staub
• Eine konforme Beschichtungsbehandlung und korrosionsbeständige-Materialien bekämpfen Umgebungen mit hoher Luftfeuchtigkeit
• Breites Temperaturdesign (-25 Grad bis +55 Grad) passt sich extremen Temperaturschwankungen an
• Verbessertes Strukturdesign mit Vibrationsfestigkeit bis zu 0,5 g

 

Intelligente Überwachung und vorausschauende Wartung

 

Das Fernüberwachungssystem, das wir für Anwendungen in der Bergbauindustrie entwickelt haben, kann den VFD-Betriebsstatus und wichtige Parameter kontinuierlich verfolgen, indem es Big-Data-Analysen nutzt, um potenzielle Ausfälle vorherzusagen und den Übergang von reaktiver Wartung zu vorausschauender Wartung zu ermöglichen. Dieses System half einer Eisenerzmine, die Rate plötzlicher Geräteausfälle um 70 % zu senken und so die Produktionskontinuität erheblich zu verbessern.

 

Unsere Produkte

RNHV1000 MV VFD

Mittelspannungs-VSD der Serie RNHV1000

Der intelligente Mittelspannungs-VSD der RNHV-Serie nutzt die Reihenschaltungstechnologie der Leistungseinheit, die direkt eine Spannung von 6 kV/10 kV ausgibt. Es gehört zum Mittel-{4}}Hochspannungsquellentyp VFD.

high voltage drive

Hochspannungs-Frequenzumrichter

Der Hochspannungsantrieb der Serie RNHV 2000 nutzt die kaskadierte Leistungszellentechnologie und erzeugt als Hochspannungs-Quellenwechselrichter direkt einen 6-kV-/10-kV-Ausgang.

water cooling medium voltage VFD

Wassergekühlter Mittelspannungs-Frequenzumrichter

RNHV eliminiert Netzoberschwingungen (<35th order) and delivers ultra-clean sinusoidal output via phase-shifted carrier PWM modulation-requiring zero external filters.

Abschluss


Im äußerst anspruchsvollen Anwendungsbereich des Bergbaus haben sich Mittel-/Hochspannungs-Frequenzumrichter von einfachen Geräten zur Geschwindigkeitsregelung zu Kerngeräten entwickelt, die eine sichere Produktion gewährleisten und die betriebliche Effizienz steigern. Wir sind weiterhin bestrebt, die Zuverlässigkeit und Anpassungsfähigkeit unserer Produkte kontinuierlich zu verbessern und intelligentere und effizientere elektrische Antriebslösungen für globale Bergbaukunden bereitzustellen. Unsere fortlaufende Forschung und Entwicklung konzentriert sich auf die Verbesserung der Haltbarkeit und Intelligenz unserer VFD-Systeme und integriert fortschrittliche Zustandsüberwachungssensoren und maschinelle Lernalgorithmen, die den Wartungsbedarf Wochen im Voraus vorhersagen können.

 

Darüber hinaus haben wir spezielle Kühlsysteme entwickelt, die selbst in den heißesten unterirdischen Umgebungen optimale Betriebstemperaturen aufrechterhalten, während unsere robusten Gehäuse die höchsten internationalen Standards für Stoß- und Vibrationsfestigkeit erfüllen. Durch diese Innovationen helfen wir Bergbaubetrieben auf der ganzen Welt, neue Produktivitätsniveaus zu erreichen und gleichzeitig ihren ökologischen Fußabdruck durch geringeren Energieverbrauch und längere Lebenszyklen der Ausrüstung deutlich zu reduzieren.

dusty mining environment

Häufiges Problem

Wie verhindern Sie, dass Staub den Frequenzumrichter in extrem staubigen Bergbauumgebungen beschädigt?

Unsere Mittelspannungs-Frequenzumrichter verfügen über IP54-geschützte Schränke mit Überdruck-Klimaanlagen. Dadurch entsteht im Inneren des Schranks ein höherer Druck als außerhalb, wodurch das Eindringen von Staub verhindert wird. Die regelmäßige Wartung der Luftfilter gewährleistet kontinuierlichen Schutz, auch unter schwierigsten Bedingungen.

Was passiert bei Stromausfällen an kritischen Geräten wie Bergwerksaufzügen?

Unsere Systeme verfügen über eine Ride-{0}}Technologie, die kurze Stromausfälle bewältigen kann. Bei längeren Ausfällen implementieren wir redundante Stromversorgungen und Backup-Systeme. Das Steuerungssystem führt automatisch eine sichere Abschaltsequenz aus und verhindert so Schäden am VFD und den angeschlossenen Geräten.

Können wir VFD-Parameter an abgelegenen Bergbaustandorten aus der Ferne überwachen und anpassen?

Ja, unsere Fernüberwachungsplattform ermöglicht die Überwachung und Anpassung von Parametern in Echtzeit über sichere Netzwerkverbindungen. Dies reduziert die Notwendigkeit einer physischen Präsenz vor Ort und ermöglicht unseren Technikern gleichzeitig, von überall aus sofortigen Support zu leisten und die Leistung zu optimieren.

Anfrage senden