本文將以貴州某地區(qū)產(chǎn)礦區(qū)的皮帶輸送機(jī)對(duì)杭州三科的SKI600系列通用變頻器的應(yīng)用為例。設(shè)備在通過(guò)變頻改造后，用戶現(xiàn)在能通過(guò)變頻器對(duì)礦用皮帶輸送機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制的同時(shí)，還保障了生產(chǎn)的正常運(yùn)行。
一、實(shí)際應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)
貴州某地礦區(qū)中的一臺(tái)皮帶輸送機(jī)是作為全礦的流程中樞，當(dāng)該皮帶輸送機(jī)無(wú)法運(yùn)行時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致全礦停產(chǎn)，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。為了保證設(shè)備的正常運(yùn)行，該礦領(lǐng)導(dǎo)經(jīng)過(guò)研究，認(rèn)為變頻調(diào)速技術(shù)越來(lái)越成熟和可靠，在礦用皮帶機(jī)上應(yīng)用越來(lái)越普遍。
另外變頻器安裝的環(huán)境相當(dāng)惡劣，灰塵大，因此要求變頻器具有極高的可靠性、穩(wěn)定性、防護(hù)等級(jí)。由于該礦是從山上往下輸送礦石。在運(yùn)行過(guò)程中，需要處理再生制動(dòng)能量問(wèn)題，如果采用電阻制動(dòng)能耗，則電阻耗能長(zhǎng)期運(yùn)行發(fā)熱嚴(yán)重，皮帶輸送機(jī)無(wú)法正常運(yùn)行。因此需要加裝變頻器需要處理再生能量，最好回饋電網(wǎng)。
該礦領(lǐng)導(dǎo)經(jīng)過(guò)研究對(duì)比，最終選用了杭州三科的SKI600系列重載變頻器（400kW/380V）并加裝回饋單元，目前該變頻器已在該礦區(qū)成功運(yùn)行。
現(xiàn)場(chǎng)電機(jī)基本參數(shù)如表1所示。皮帶輸送機(jī)參數(shù)如表2所示。建材廠有時(shí)需要皮帶輸送機(jī)重載啟動(dòng)。這些工況要求電機(jī)起動(dòng)控制設(shè)備能穩(wěn)定可靠運(yùn)行，同時(shí)要有較強(qiáng)的過(guò)載能力，
二、SKI600系列變頻器的技術(shù)特點(diǎn)
SKI600變頻器在環(huán)保節(jié)能，廣泛應(yīng)用在風(fēng)機(jī)、水泵、空壓機(jī)、注塑機(jī)、卷繞機(jī)、中央空調(diào)，紡織機(jī)、化工、冶金、礦業(yè)、制藥、陶瓷、造紙、油田、塑料、印刷、熱電、煙草、食品等各類機(jī)械設(shè)備中都有廣泛應(yīng)用。
SKI600變頻器能夠在滿足礦電控系統(tǒng)的功能接口和監(jiān)控要求的同時(shí)，也為客戶提供了高集成度的一體化解決方案，對(duì)降低系統(tǒng)采購(gòu)和運(yùn)營(yíng)成本，提高皮帶系統(tǒng)可靠性具有極大的幫助。
三、控制方案
變頻器控制方案主回路控制接線如圖1所示：
圖1變頻器控制皮帶輸送機(jī)一次接線圖
當(dāng)KM1、KM2閉合、KM3斷開(kāi)時(shí)，電機(jī)變頻運(yùn)行。當(dāng)KM1、KM2斷開(kāi)、KM3閉合時(shí)，1機(jī)工頻運(yùn)行。KM1、KM2與KM3實(shí)現(xiàn)電氣互鎖。
四、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試
三科SKI600系列重載變頻器控制采用現(xiàn)場(chǎng)和集控室兩地分別控制。
1、啟停控制及通訊
（1）啟?？刂啤＠米冾l器主控板上的啟停端子，實(shí)現(xiàn)對(duì)變頻器的啟?？刂啤，F(xiàn)場(chǎng)有控制箱啟停操作，集控室也可以啟停變頻器，同時(shí)監(jiān)控變頻器運(yùn)行數(shù)據(jù)。
（2）數(shù)據(jù)通訊。。新風(fēng)光FG2100系列變頻器配備綜合擴(kuò)展板，支持三種現(xiàn)場(chǎng)總線:Modbus、Profibus-DP、CANopen，可以完成從集控室到現(xiàn)場(chǎng)變頻器之間的數(shù)據(jù)傳輸。
2、直流控制功能調(diào)試
（1）初步調(diào)試，存在溜車，飛車現(xiàn)象
經(jīng)初步調(diào)試，變頻器通電后，空皮帶可正常啟動(dòng)，但帶載狀態(tài)啟動(dòng)就容易出現(xiàn)飛車現(xiàn)象，或在5Hz以下直接失速。經(jīng)修改啟動(dòng)頻率、轉(zhuǎn)矩提升等有利于提升低頻轉(zhuǎn)矩的參數(shù)，仍無(wú)濟(jì)于事。經(jīng)分析，制動(dòng)閘啟停和變頻器的啟停同步進(jìn)行：存在變頻器還沒(méi)有真正輸出的時(shí)候制動(dòng)閘就已經(jīng)完全打開(kāi)。故要求電控方通過(guò)變頻器運(yùn)行信號(hào)控制制動(dòng)閥，保證系統(tǒng)的無(wú)縫連接。由于皮帶始終下行，始終處于回饋狀態(tài)。
（2）啟用直流制動(dòng)功能
運(yùn)行信號(hào)經(jīng)延時(shí)輸出處理后，用該信號(hào)控制制動(dòng)盤，并加入直流制動(dòng)功能等，即預(yù)勵(lì)磁啟動(dòng)。
最初將直流制動(dòng)電流設(shè)置為60、70、75、78等數(shù)值啟動(dòng)時(shí)仍出現(xiàn)溜車現(xiàn)象，直流制動(dòng)完畢出現(xiàn)運(yùn)行頻率時(shí)報(bào)E-10，經(jīng)分析，該制動(dòng)電流數(shù)值沒(méi)有抱住電機(jī)，再次加大直流制動(dòng)值到100，試驗(yàn)重載多次，可以抱住電機(jī)。當(dāng)前調(diào)整直流制動(dòng)大小的數(shù)據(jù)，可保證松閘后不溜車。
（3）直流制動(dòng)保持時(shí)間
調(diào)整啟動(dòng)時(shí)直流制動(dòng)保持時(shí)間，修改為3s，目的保證松閘后處于直流制動(dòng)狀態(tài)。
（4）啟動(dòng)頻率、啟動(dòng)頻率等參數(shù)設(shè)置
調(diào)節(jié)、試驗(yàn)啟動(dòng)頻率、啟動(dòng)頻率保持時(shí)間、轉(zhuǎn)矩提升大小等參數(shù)，保證直流制動(dòng)消除后，不溜車，并保證加速啟動(dòng)。通過(guò)試驗(yàn)核實(shí)確認(rèn)對(duì)輕載及重載啟動(dòng)多次，均能正常啟動(dòng)。
皮帶輸送機(jī)變頻器設(shè)置主要參數(shù)如表4所示。
五、結(jié)語(yǔ)
皮帶輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用杭州三科的SKI600系列重載變頻器后，既保證了皮帶的運(yùn)行穩(wěn)定，也有效地降低了能耗，很好的解決了在皮帶運(yùn)輸過(guò)程中的跑偏、堆集、超溫等問(wèn)題。據(jù)實(shí)際應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)收集的數(shù)據(jù)來(lái)看，通過(guò)利用技術(shù)先進(jìn)、成熟可靠的變頻調(diào)速系統(tǒng)拖動(dòng)礦山皮帶輸送機(jī)，是能夠大力提升皮帶輸送機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性以及皮帶系統(tǒng)控制的自動(dòng)化水平的，能夠很好的降低現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)量，帶來(lái)可觀的效益，是值得大力推廣的變頻改造方案。
