礦用皮帶機變頻電控系統在煤礦中的運用探討

王景艷

（中國平煤神馬控股集團有限公司六礦，河南 平頂山 467000）

近年來，我國的整體經濟水平進一步提高，因此，對煤礦行業的重視程度也進一步提高，皮帶機變頻電控系統在煤礦中的應用十分廣泛。因此，明確礦用皮帶機變頻電控系統在煤礦中的工作方式與控制方式可以為礦產企業的經濟效益提供保障，皮帶機變頻電控系統的應用效果進一步提高，這一技術的應用對于煤礦行業的穩定與發展具有重要意義。

1 皮帶機的工作方式

在煤礦運行過程中，皮帶機持續作為傳輸礦物材料的設備而存在，皮帶機的運轉需要依靠電能進行，借助電力系統的變化來對運行狀態加以調整，其中不同電壓下的運轉效果以及所產生的摩擦阻力等均有所不同，借助減速機與液力耦合器等均可以達到有效驅動這一目標。皮帶機運行過程中普遍借助皮帶與滾筒摩擦力來提高自身運轉效果，維護皮帶運送物品的過程中需要消耗大量的后期維護資金。借助協調運行來確保這一階段的煤礦始終處于正常運轉的情況下，而2臺單獨運行的皮帶機可以為這一運轉的穩定性提供保障，而借助變頻電控系統對皮帶機的運轉效果加以控制，可以為煤礦企業的穩定與發展提供較為充分與有效的保障。

2 皮帶機的控制方式

2.1 變頻系統控制

變頻電控系統主要依靠主控臺、變頻柜與電源柜等部分組成，此類系統的聯動運轉可以為煤礦企業的皮帶傳送提供良好的條件，這一運轉中，主控臺本身擁有著較為有效的控制方式，其可以借助控制組件與監測組件的協調運轉確保皮帶傳送機始終處于閉環炒作以內，達到快速閉鎖的目標，借助控制器來優化提高電控系統的運轉效果，可以快速獲取這一交互過程中所存在的各項參數，并且實現參數設置與參數調頻這一目標，為其運行的穩定性與運行的效果提供較為合理與有效的保障，其運轉形式如圖1所示。

圖1 皮帶控制系統

2.2 調頻與自動化控制

近年來，科學技術水平提高后，所使用的礦用傳送皮帶電控系統，可以在短時間內對傳送皮帶的運轉效果產生調整，避免了傳統控制器突然斷開連接出現較大沖擊力的情況出現，在變頻控制系統進行調頻處理的過程中，達到了節能減排這一目的，并且避免了傳統控制系統需要大量后期維護資金的情況出現。而為確保滿足節能這一要求，分析更換的方便程度，主控臺借助皮帶的運行速率圖來實現對這一運轉狀態的檢測表，若在運行狀態中出現運行故障，需要根據不同階段的控制要求對其跳閘現象進行調整，之后借助變頻電控系統加以傳送，設備可以通過傳送機來保證運行效果的平穩性與調速性，之后確保這一運轉效果可以維持在較為穩定的速率下，避免運行狀態不佳導致其節能效果與工作效果受到影響的可能出現，借助變頻控制與故障檢測等方式實現報警處理。可以確保這一功能中出現短路與過熱等現象，若帶速低于額定速度，調頻控制系統會將其運轉效果加以調整。

目前，煤礦運轉過程中普遍會采用S-700這一型號的控制器，其仍需借助中央處理模塊以及PI端口等將變壓器進行連接，借此來實現網絡與端口間的信息交流，這一系統也可以通過確保信息交流有效性的方式來實現對變頻器的監督與管理，這一狀態下也可以將工作狀態加以調整，并且可以達到提高企業經濟收益的作用，以傳送帶的運行裝置來進行故障監督與管理這一方面的工作，這一傳送帶的運行狀態也可以借助故障監督等方式來對其控制器進行調整，因此，煤礦內部管理工作也變得更為簡便，其調速過程中的速度變化也會通過節能進行分析調節。

3 變頻電控系統礦用皮帶機的應用要點

3.1 礦用皮帶機變頻電控系統的運行優點

皮帶機的運轉狀態與啟動方式均需要借助變頻控制器來進行啟動調節等工作，并且本工作本身具有相應的軟啟動功能，在軟啟動的過程中對電動機的啟動狀態實現了合理與有效的調整，并且通過電動機的慢啟動狀態來進行緩慢且勻速的運動，皮帶機的自身轉化過程中需要確保皮帶機的能量轉化充分且有效，并且通過控制皮帶機使用壽命的方式保證電機功率始終處于較為平穩與有效的條件下，變頻系統在應用過程中需要將各電機的功率保持在同一且穩定的狀態下。避免出現磨損率較大等情況，進而降低后期維護過程中出現較大經濟損耗的可能性，實現對其運行速率的調整，達到合理檢查與有效檢修這一目標，在提高檢修效率的同時，借助皮帶機的驅動來調整此過程中的功率因數始終保持在0.9以上，避免出現無功功率浪費的可能性，而這一電動機的液力耦合器運轉也可以借助減速器實現連接啟動，從而達到提高傳遞效率的目的，并且需要避免出現空載現象，借助運煤量來保證這一空載狀態。

3.2 主從控制系統

由圖1可以發現，電機的運轉會通過不同滾筒的同時運行來實現對皮帶運轉的合理調動，而后續連接也需要采用硬性連接，并且通過軟性連接等方式來保持其運轉效果。這一過程中借助轉速調整的方式來確保其運行功率與運行的平衡性，之后通過協調平衡的方式將主控系統的固定轉速進行調整，之后通過控制下垂速度的方式保證這一電機的運轉狀態，這一運行過程中需要確保裝房電機始終處于平穩運行狀態，而主控制機的定速運磚渣UN國泰需要借助轉矩下垂等方式來調整下垂的速率，確保器電機的轉矩平衡。

借助皮帶機等來落實主從控制系統圖將RDCO板配置于上方，并通過光纖等系統來達到信息交流的目標，最終控制與構建轉速定值的過程中實現對從機的控制。而此類控制反復調整將會避免因反饋數據存在而對最終運行效果造成影響的情況出現，借助主機運行構建閉環連接可以避免故障發生的過程中主機停止運行的情況出現，此種方式也可以將皮帶機的運行效果進行合理且有效的控制。

3.3 具體應用方式

交流電機的變頻電控系統與傳統的控制方式有所不同，此種控制方式的效果更佳，并且可以在控制與信息交換的過程中將此方面所具備的優勢充分體現。達到有效控制電機運行速度的目的，進而避免運作控制效果欠佳，而對最終的運行效果產生影響的可能出現。借助電機的反向切換可以確保電機始終處于高速運轉的條件下，并且對電機的起止操作效果也有一定的優化與提高，可以快速適應工況中不同的控制環境。變頻控制這一方案在運行過程中實現了對電機運轉速率的調整。因此在煤礦的傳送帶運行過程中實現了對傳送機的樞紐控制，而這一故障階段可以通過控制皮帶的輸送效果避免出現輸送機故障而導致后續的礦場停工的情況，避免出現變頻器的運輸保護欠缺的情況出現，而變頻器自身普遍具有一定的自我強化與自我保護機制。對于過熱與超載等現象均可以實現警告與調整，而變頻器的諧波輸入小于5%，才可位置協同的運轉，并且需要保障變頻測功率始終維持在96%以上，并且控制電機滿載條件下的變頻功率，通過控制變頻功率的方式來確保電機處于滿載狀態，變頻器本身具有操作方便與啟動穩定等優勢，因此，可以將皮帶運送機維持在穩定狀態下。

在皮帶安裝與運輸的過程中，變頻電控系統可以根據煤礦的生產以及運輸需求調整速度系統的運行狀態，確保操作始終維持在穩定與有效的條件下，為煤礦企業的經濟收益提供保障。避免出現全負荷操作的可能性，借助這一方案來確保其工藝要求是否滿足煤礦電氣控制系統的運轉要求，進而實現降低能耗與提高工藝這一目標。各類變頻器的輸出需要根據電機的額定力矩來調整，確保其始終滿足電機的輸出功率，通過對變壓帶的啟動能力與負荷能力的調整使其啟動與停止的過程中運行狀態始終處于軟性狀態，并保持其2曲線運動，避免運行過于強硬而導致平臺的使用效果與可靠性受到影響，確保其始終運行較為穩定與有效，因此，變頻電控系統本身具有可靠與穩定等一系列特點。

3.4 運用經濟效益

傳統的皮帶機工作通常采用直接啟動的方式，而此條件下需要對這一設備的運轉效果與運轉流程加以調整，這可以起到對網格、電機等設備沖擊力的有效化調整，避免了設備出現較大磨損的可能性，在縮短設備壽命的同時將設備的維護周期進行了優化與提高，實現了優化維修效果的這一目的，通過對真空接觸器與開關等設備的調整對變頻器的控制達到軟啟動這一目標。而這一過程中因變頻器的安裝與使用，將傳動機的使用壽命進行優化與提高，為這一階段的運轉效果提供保障。

這一變頻器的使用壽命對電子設備的使用壽命加以優化與提高，降低了需要對傳送機進行維護的頻率，并且通過在啟動過程中采用軟啟動，降低了需要對皮帶輸送機等機械設備進行維修的可能性，通過常規清洗與常規維護等方式，將原有的機械維護量與清洗量加以優化，進而實現對各類變頻器械的合理使用，避免因維修工作較為復雜而導致最終的生產效率受到影響的可能性出現。

目前，煤礦企業在生產過程中主要應用電功率在750kW左右的條件下運行，并且每次煤礦生產運轉都在11h以上，而啟動完成后可以借助啟動運行的方式控制皮帶的運輸效果。此方式可以將煤的運輸量進行合理的調整，避免因高速運轉但煤量開采不足的情況，此類情況對變頻調速等要求具有重要意義，并且可以避免因煤量不足等原因而出現能源浪費的情況，借助變頻器來開展調速工作，可以達到按功率輸出這一目標，并且可以對輸送機的實際功率與輸出頻率加以調整，電機的轉速往往會低于額定功率，因此，工作的電壓與電流可以起到降低功耗的作用，而財通變頻電控系統后，煤礦企業往往會減少五分之一的能量損耗。對于煤礦企業的長遠發展具有重要意義。

而當煤礦的變頻調速裝置在加入運行后，煤礦企業出現事故的可能性也被進一步地優化與提高，并且通常為延長煤礦企業的傳送帶設備使用壽命，常常借助三臺變頻器對其運送效果進行控制，確保這一運行狀態始終處于較好的運行條件之下，因此借助煤礦皮帶電氣控制系統等來維持其運行，可以達到優化開采效果的目的，并且在這一運行狀態下，生產效率與生產成本間的關系以及收益都會得到極大的優化與提高。

3.5 優化改造措施

皮帶電氣控制系統本身需要借助包括制動柜與主控臺在內的多種設備來實現連接與控制，而在控制過程中需要實現閉環控制，并且對設備進行閉鎖控制，確保這一過程始終處于安全與有效的條件下，而相關人員在運送過程中也可借助控制等加以調整。為了確保礦產企業皮帶機電氣變頻控制系統的合理應用，需要首先借助變頻器來對電機加以啟動調試，確保皮帶機的調速可以滿足后續的運行需求與調試要求，而低速運行的過程中，需要給予節能充分的關注，主控臺需要對其運輸速度與運輸效果加以合理與有效的調整，確保其節能方面的作用可以得到有效的落實，而主控臺也需要根據運送機的運轉速度實現對其監測方面的工作。之后通過對制動器的動作控制避免出現溜車與變頻器過流等情況，為這一系統的運行效果提供科學有力的保障。需要定期更換與檢修來維持其運行效果，通過對煤量實際情況加以運轉維護。之后通過調節速度的方式為這一系統的運行效果提供保障，并且通過對運行速度與起止時間的調整，可以避免產生機械沖擊的可能。

煤礦生產過程中，皮帶機運輸十分重要，為保證皮帶機的運行效果，避免停產以及出現經濟損失，必須設法通過變頻器實現自我保護。通過控制過熱跳閘與負荷跳閘的方式來對電流進行限制，而高頻點變頻器本身具有的防護性能對于這一系統的運行有著極大的幫助。而隨其持續應用不難發現，這一系統的接口安裝與設備運行均可滿足節能方面的預先要求，并且通過對額定功率的調整，確保輸出功率滿足工作要求。高壓變頻器在煤礦企業的生產過程中，借助交流電控制的方式實現了對電動機的有效控制，并且通過有效化調速為這一運行狀態以及運行效果提供了合理且有效的保障。

4 結語

綜上所述，皮帶機在煤礦的工作過程中起著運輸的作用，而借助變頻電控系統對這一器械的運行效果進行調整對煤礦行業的穩定與發展具有重要作用，因此，需要充分明確變頻電控系統運行優勢，科學應用主從控制方式，為變頻電控系統在煤礦皮帶機中的應用以及煤礦行業的穩定發展提供保障。