四、KULICKE & SOFFA  02920-4160-000-06在运输系统应用
1、隔爆变频调速装置在胶带输送机的应用
兖州矿业（集团）公司机电设备制造厂生产的胶带输送机配置4台大功率电机驱动装置（采用3+1模式，3套工作、1套备用）。整部输送机由3台电压为1140/660V异步电机并联拖动，通过减速器与输送机驱动滚筒连接，电动机与减速器、减速器与驱动滚筒之间采用蛇簧联轴器相连接。该机采用同轴电机，即2台电机同时控制一个驱动滚筒，要求电机启动有良好同步性来保证系统功率平衡。通过对各种调速方式分析比较，决定每台电机配置1台QJR400型隔爆变频调速装置，采用隔爆变频调速装置对输送机进行调速控制。
隔爆变频调速装置的操作可在本机控制，也可远程控制。此机控制是靠变频调速系统内置的触摸屏来设定运行参数。在触摸屏上进行运行和停止操作。远控时，通过工作台对变频调速系统进行外控操作。应用变频调速装置时，一般采用一拖一控制。KULICKE & SOFFA  02920-4160-000-06当3台电机同时启动且2台电机同轴时，在隔爆变频调速装置间增加主从控制功能，可任意设置其中1台为主机、其余2台为从机。在现场中设置同轴的1台电机为主机、其余2台电机为从机，同轴的另一台电机设置为转矩跟踪，不同轴的第三台设置为速度跟踪。主机是调速装置群控中的首机，其它变频器都是从机。主机只有1台。在运行中只对主机控制，全部从机同步自动跟随主机动态运行，实现良好的主从关系目标控制运行模式。
经过较长时间的运行检验证明，真正实现了电机软启动和胶带输送机软启动合二为一。通过电机慢速启动带动胶带机缓慢启动，将胶带内贮存的能量缓慢释放，几乎对胶带不造成损害，设备启动特性平稳，极大降低了设备的维护检修量，同时节能效果明显。隔爆变频调速装置以其特有的软启动特性和较高的性价比，成为矿山井下胶带输送机驱动的发展方向。
2、KULICKE & SOFFA  02920-4160-000-06变频器软启动在胶带机中的应用
兖州矿业（集团）公司济宁三号煤矿井下主煤流运输由7条胶带输送机运输系统组成。其中，北部胶带机共有4个驱动单元，每台电机的功率为31.5kW，额定电压1140V，原先一直采用电机+耦合器的方式驱动。自从投入ZJT型1140V矿用隔爆兼本质安全型智能变频器以后，实现了胶带输送机软启动运行，使用效果非常理想。
使用变频器后，驱动电机直连滚筒，通过设置变频器输出电流频率由0Hz到设定频率的变化时间，就可设置胶带机软启动的启动时间。为尽量减少胶带机启动时对电机及胶带机各部件的冲击，启动时间可设置成10s以上。变频器启动力矩大，尤其适合重载启动，这对胶带机十分有利。胶带机运行时，由于环境恶劣，经常发生各类紧急停车故障，一旦重载停车，由于耦合器在软启动时启动速度过快，且对多电机驱动的胶带机无法做到各电机的功率平衡，易造成电机过载停车，对滚筒和联轴器等设备的损害十分大。改用变频器后可通过调节变频器输出频率的大小来实现各电机的功率平衡，在启动过程中通过降低电机的频率可实现在小电流下的大功率输出，最大程度降低了对电机及胶带机的损伤。
变频器的另一重要用途是验带功能。胶带机的日常检修工作中一个很重要的任务就是在胶带运行时检修胶带的磨损情况。但是，如果在满速情况下很难清楚地看到胶带的破损部位。该矿北部胶带输送机使用的4套变频调速装置可以设置两种频率启动。在现场应用中，将第一个频率设置为40Hz（根据采区煤量多少自行调节）、第二个频率设置为10Hz，对应4.5m/s的满速速度，能实现接近0.9m/s的验带速度。与使用耦合器作为传动装置相比，空载时电耗仅为50%，重载时节省30%。
3、KULICKE & SOFFA  02920-4160-000-06变频调速技术在电机车电动机的应用
山东科技大学和兖州矿业（集团）公司机电设备制修厂对变频调速技术在矿山牵引电机车上的应用情况进行了分析研究。电机车是矿井轨道运输的主要牵引设备。其中，架线式牵引机车多年来一直沿用结构复杂、故障率高和维修费用大的直流电动机，而且目前国内绝大多数矿山牵引机车还在使用触头电阻调速方式，处于耗电量大与维修量大的状态。变频调速牵引机车采用故障率低和性能可靠的三相异步交流鼠笼式电动机，结合技术先进与节电效果显著的变频调速器，取代了直流电机车比较落后的驱动技术，达到当代世界先进技术水平。
由于工作环境特点所致，矿用电机车调速系统处于频繁的启动、制动和加减速等状态，还要适应负荷上下坡和颠簸路况等情况，因此要求电动机启动转矩大、过载能力强。另外，调速系统不但要能四象限运行，还要能再生制动到低速。这样，当负载转矩增大时，转速就能迅速下降，而电动机输出功率基本不变，从而使电动机不易因负载增大而引起过载。反之，当负载变小时，电动机转速能自然上升，以利于提高生产效率。此外，为防止主轮打滑，调速系统还应考虑具有最大转矩限幅的功能。由于逆变器和电动机都安装在电机车上，所以整个调速系统应尽可能设计得体积小、重量轻、硬件结构简单和控制方便。对于直接转矩控制而言，在高速运行阶段，除电动机定子电阻，不需知道其它参数，所以直接转矩控制对电动机参数的依赖性比矢量控制要低许多。其产品包括5t、8t和10t隔爆型电动机斩波调速控制装置，目前已广泛应用于以电池为动力源的、交流电动机牵引驱动的矿山电机车上。
五、KULICKE & SOFFA  02920-4160-000-06地面选煤厂装车系统变频技术改造
兖州矿业（集团）公司济宁三号煤矿装车系统主要设备为4JDM-30SM调车绞车，装车速度慢、调速能力差、故障率高。为此，他们采用变频技术将其改造成为新型装车系统。
1、变频改造的具体实施如下
①在五、六股控制室各安装1台ACS600变频柜，输入和输出分别跨接到原进线及输出到电机的高速连线端。原牵引控制柜仍旧保留，作为备用。为防止误动作，变频控制回路与原控制回路是互锁的。要启动变频牵引系统，必须是原控制回路的主交流接触线圈均无施加电压，即串联在变频器启动回路的常闭接点均闭合的情况下，合上变频总开关才能使变频启动回路通电，变频器启动主交流接触器吸合，其常开接点吸合自保，使电机处于4极运转状态。此时，串联在原控制回路的常闭接点均打开，所以在变频器运行时，原控制回路是无法运行的。反之，在启动原控制回路电机运行后（4极或8极状态），变频器也是无法启动运行的。
②在集控室增加1套控制与报警显示装置。正常运行时操作人员可调整旋钮使其改变运行速度。如在运行中出现短路或电机缺相过载，操作台上将显示并报警自动停车。
③KULICKE & SOFFA  02920-4160-000-06在五、六股道的变速点处安装电磁开关，其接点串入控制回路。当牵引车经过变速点时将自动改变牵引速度，保证它低速回窝。此外，还在车窝处安装2台监视器作为后备监视，出现故障时由人工操作回车。
此项改造完成以后，牵引车实现了无级调速，机械的冲击性有效改善，设备的检修及维护周期延长，装车能力比原来提高25%，保障了年产800万t的外运能力。采用变频调速尽管增加一些投资，但仅节省电费一项就能在两年多一点的时间内回收全部投资。

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