Walzenlader
Eletrifizierung unter Tage

Um Kohle in dicken Flözgebieten (Flöze mit einer Höhe von ca. 1,8 m) effektiv abzubauen, ist es seit vielen Jahren gängige Praxis, einen Strebbau-Schrämmer einzusetzen. Aufgrund der Effizienz dieses Verfahrens werden neue Maschinenkonzepte auch in Bereichen mit dünneren Nähten von ca. 0,6 m eingesetzt. Diese Maschinen können mit Hilfe ihrer Schneidwalzen, deren Asynchronmotor direkt aus dem Stromnetz läuft, schnell und effektiv Kohle aus dem Flöz schneiden. Die Kohle wird dann über ein Förderband vom Streb wegtransportiert. Um die Maschine zu bewegen, werden bis zu vier elektrisch angetriebene Hauptmotoren eingesetzt, die jeweils von einem Getriebe und einem Zahnrad angetrieben werden, das mit einem Laternenrad, einer Art Kette, in Eingriff steht. Die rauen Untergrundbedingungen erfordern eine hohe Robustheit aller Maschinenkomponenten. Reparaturen vor Ort sind aufgrund der beengten Platzverhältnisse, der Aufstellung der Maschine in einem explosionsgeschützten Bereich und der hohen Staubbelastung äußerst kompliziert.
Mit einem Strebbaukutter kann Kohle im Wert von bis zu 1 Mio. € pro Monat abgebaut werden. Umso wichtiger ist daher eine hohe Verfügbarkeit (>= 98,5%).

Funktionsbeschreibung

Aufgrund der sehr hohen Verfügbarkeit der Maschine und der schwierigen Umgebungsbedingungen ist der Einsatz von wartungsfreundlichen Drehstrommotoren mit Frequenzumrichtersteuerung das ideale Szenario für den Antrieb der Maschine. Die REFU-Komponenten sind direkt in die Maschine integriert, so dass sie automatisch vom Explosionsschutz profitieren. Während der eine Wechselrichter mit dem Motor verbunden ist, der die Maschine antreibt, sorgt der andere dafür, dass die Energie, die z.B. aus dem Abwärtsfahren entsteht, in das Stromnetz zurückgespeist wird. Die Energierückgewinnung ist hier nicht nur ein Mittel zur Effizienzsteigerung, sondern auch zur Verhinderung der Wärmeentwicklung. Darüber hinaus sorgt ein Master-Slave-Betrieb dafür, dass die Lastverteilung der Antriebe optimal ausgerichtet ist, so dass ein Anstieg der Schwingungen verhindert und der Steuerungs- und Regelungsaufwand reduziert wird. Die REFU-Lösung stellt auch Eingangs- und Ausgangsspannungen von bis zu 1140V zur Verfügung.
Zusätzliche Transformatoren oder querschnittsfeste (Kupfer-)Kabel werden nicht benötigt.

Leistungselektronik von REFU

  • 2 REFUdrive-Wechselrichter speziell für den Bergbau mit erhöhter Schock- und Vibrationsfestigkeit, inkl. Netzrückspeisung (Blocktyp) und Querkommunikation zur Lastverteilung

Ergänzt durch den Kunden mit

  • Motoren (Asynchronmotor, sensorbestückter oder sensorloser Betrieb (Drehmoment bei Drehzahl Null, Rücklaufsperre))
  • Steuerung (SPS oder PC mit Bussystem)

Für große Maschinen werden zwei der beschriebenen Systeme benötigt und mit REFUlink synchronisiert.