一、概述

國內(nèi)現(xiàn)有大多數(shù)煤礦的皮帶輸送機一般都采用工頻拖動，較少使用變頻器驅(qū)動。由于電機長期工頻運行加之液力耦合器效率等問題，造成皮帶運輸機運行起來非常不經(jīng)濟；同時由于電機沒有軟起動軟停車，機械上會產(chǎn)生劇烈沖擊，加速機械的磨損；還有皮帶、液力耦合器的磨損和維護等會給企業(yè)帶來很大數(shù)額的保養(yǎng)維護費用。增加了企業(yè)的運營成本。因此，對煤礦企業(yè)的皮帶輸送機進行變頻改造對節(jié)約社會能源、增加煤礦企業(yè)的經(jīng)濟效益具有非?，F(xiàn)實的經(jīng)濟意義和社會意義。

二、皮帶機工作原理

電機通過驅(qū)動輪鼓，靠摩擦牽引皮帶運行，皮帶通過張力變形和摩擦力帶動物體在支撐輥輪上運動。皮帶是彈性儲能材料，在皮帶機停止和運行時都儲存有大量勢能，這就要求皮帶機起動時要克服靜摩擦力，應該采用軟起動的方式。國內(nèi)大多數(shù)煤礦采用液力耦合器來實現(xiàn)皮帶機的軟啟動，在起動時調(diào)整液力耦合器的機械效率為零，使電機空載啟動。雖然有的采用了轉(zhuǎn)子串接電阻改善啟動轉(zhuǎn)矩和降壓空載啟動等方法，但電機的起動電流仍然很大，不僅會引起電網(wǎng)電壓的劇烈波動，還會造成電機內(nèi)部機械沖擊和發(fā)熱等現(xiàn)象。同時采用液力耦合器起動皮帶時，由于起動時間短、加載力大容易引起皮帶斷裂和老化，對皮帶的強度要求高。加之液力耦合起長時間工作會引起其內(nèi)部油溫升高、金屬部件磨損、泄漏及效率波動等情況，設備維護難度大、維護成本高、也污染環(huán)境，還存在多機驅(qū)動同一皮帶時難以解決功率平均和同步問題。

三、變頻改造的優(yōu)勢

變頻調(diào)速是近二十年來興起的一門新技術(shù)，它是通過改變電源頻率來實現(xiàn)電機轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。因其具有調(diào)速平穩(wěn)、調(diào)速范圍廣、節(jié)能等特性，得到越來越多的采用。隨著變頻調(diào)速技術(shù)的不斷成熟，變頻調(diào)速裝置在皮帶運輸設備上的應用也越來越廣泛。大連普傳科技生產(chǎn)的PI7800系列變頻器具有以下特點：

1）真正實現(xiàn)了帶式輸送機系統(tǒng)的軟起動。運用變頻器的軟起動功能，將電機的軟起動和皮帶機的軟起動合二為一，通過電機的慢速起動，帶動皮帶機緩慢起動，將皮帶內(nèi)部貯存的能量緩慢釋放，使皮帶機在起動過程中形成的張力波極小，幾乎對皮帶不造成損害。

2）降低設備的維護量。變頻器是一種電子器件的集成，它將機械的壽命轉(zhuǎn)化為電子的壽命，壽命延長，大大降低設備維護量。同時，變頻器具備軟起動功能實現(xiàn)帶式輸送機的軟起動，起動過程中對機械基本無沖擊，也大大減少了皮帶機系統(tǒng)機械部份的檢修量。如河南某煤礦主井皮帶采用變頻器驅(qū)動后，僅皮帶扣一項年節(jié)約費用就達一萬多元。

3）啟動平滑，啟動轉(zhuǎn)矩大，沒有沖擊電流，可實現(xiàn)重載啟動。

4）節(jié)能。在皮帶機上采用變頻驅(qū)動后，使系統(tǒng)得功率因數(shù)和系統(tǒng)效率得到提高，有效節(jié)省電能。

四、具體改造案例

山西XX煤礦使用普傳變頻器的應用實例：

1、現(xiàn)場變頻器配置：PI7800  250G6  660V/250KW（Z1205E19459） 一臺。

PI7800  055G6  660V/55KW（Z1205E19457） 一臺。

PI7800  160G6  660V/160KW（Z1205E19458） 一臺。

三臺變頻器全部用在皮帶機上面，效果非常好，通過調(diào)整變頻器的頻率來控制輸煤量的多少，極大的方便了現(xiàn)場的操作。節(jié)省了大量的人力和物力，為企業(yè)提供了優(yōu)質(zhì)的服務和高效的產(chǎn)量并且節(jié)能、環(huán)保。

2、變頻器調(diào)整參數(shù)如下:

F04=1，頻率設定方式為端子V2模擬量輸入。

F05=3，運行控制模式為端子臺控制。

F08=5，V/F提升方式。出廠值是2，調(diào)試時視帶載啟動情況適當調(diào)整該值。

F09=50，加速時間。視變頻器的功率大小及負載情況來調(diào)整。

F10=50，減速時間。按照變頻器的功率大小負載情況來調(diào)整。

F27=1，停止方式。選擇的自由停車。

F54=1，電機運行方向?？梢苑奖愕母淖冸姍C方向，而不用改變電機接線。

3、變頻器接線 ：

4、現(xiàn)場實景