矿用皮带机变频电控系统在煤矿中的运用探讨

2023-08-09王景艳

中国设备工程 2023年14期

王景艳

（中国平煤神马控股集团有限公司六矿，河南平顶山 467000）

近年来，我国的整体经济水平进一步提高，因此，对煤矿行业的重视程度也进一步提高，皮带机变频电控系统在煤矿中的应用十分广泛。因此，明确矿用皮带机变频电控系统在煤矿中的工作方式与控制方式可以为矿产企业的经济效益提供保障，皮带机变频电控系统的应用效果进一步提高，这一技术的应用对于煤矿行业的稳定与发展具有重要意义。

1 皮带机的工作方式

在煤矿运行过程中，皮带机持续作为传输矿物材料的设备而存在，皮带机的运转需要依靠电能进行，借助电力系统的变化来对运行状态加以调整，其中不同电压下的运转效果以及所产生的摩擦阻力等均有所不同，借助减速机与液力耦合器等均可以达到有效驱动这一目标。皮带机运行过程中普遍借助皮带与滚筒摩擦力来提高自身运转效果，维护皮带运送物品的过程中需要消耗大量的后期维护资金。借助协调运行来确保这一阶段的煤矿始终处于正常运转的情况下，而2台单独运行的皮带机可以为这一运转的稳定性提供保障，而借助变频电控系统对皮带机的运转效果加以控制，可以为煤矿企业的稳定与发展提供较为充分与有效的保障。

2 皮带机的控制方式

2.1 变频系统控制

变频电控系统主要依靠主控台、变频柜与电源柜等部分组成，此类系统的联动运转可以为煤矿企业的皮带传送提供良好的条件，这一运转中，主控台本身拥有着较为有效的控制方式，其可以借助控制组件与监测组件的协调运转确保皮带传送机始终处于闭环炒作以内，达到快速闭锁的目标，借助控制器来优化提高电控系统的运转效果，可以快速获取这一交互过程中所存在的各项参数，并且实现参数设置与参数调频这一目标，为其运行的稳定性与运行的效果提供较为合理与有效的保障，其运转形式如图1所示。

图1 皮带控制系统

2.2 调频与自动化控制

近年来，科学技术水平提高后，所使用的矿用传送皮带电控系统，可以在短时间内对传送皮带的运转效果产生调整，避免了传统控制器突然断开连接出现较大冲击力的情况出现，在变频控制系统进行调频处理的过程中，达到了节能减排这一目的，并且避免了传统控制系统需要大量后期维护资金的情况出现。而为确保满足节能这一要求，分析更换的方便程度，主控台借助皮带的运行速率图来实现对这一运转状态的检测表，若在运行状态中出现运行故障，需要根据不同阶段的控制要求对其跳闸现象进行调整，之后借助变频电控系统加以传送，设备可以通过传送机来保证运行效果的平稳性与调速性，之后确保这一运转效果可以维持在较为稳定的速率下，避免运行状态不佳导致其节能效果与工作效果受到影响的可能出现，借助变频控制与故障检测等方式实现报警处理。可以确保这一功能中出现短路与过热等现象，若带速低于额定速度，调频控制系统会将其运转效果加以调整。

目前，煤矿运转过程中普遍会采用S-700这一型号的控制器，其仍需借助中央处理模块以及PI端口等将变压器进行连接，借此来实现网络与端口间的信息交流，这一系统也可以通过确保信息交流有效性的方式来实现对变频器的监督与管理，这一状态下也可以将工作状态加以调整，并且可以达到提高企业经济收益的作用，以传送带的运行装置来进行故障监督与管理这一方面的工作，这一传送带的运行状态也可以借助故障监督等方式来对其控制器进行调整，因此，煤矿内部管理工作也变得更为简便，其调速过程中的速度变化也会通过节能进行分析调节。

3 变频电控系统矿用皮带机的应用要点

3.1 矿用皮带机变频电控系统的运行优点

皮带机的运转状态与启动方式均需要借助变频控制器来进行启动调节等工作，并且本工作本身具有相应的软启动功能，在软启动的过程中对电动机的启动状态实现了合理与有效的调整，并且通过电动机的慢启动状态来进行缓慢且匀速的运动，皮带机的自身转化过程中需要确保皮带机的能量转化充分且有效，并且通过控制皮带机使用寿命的方式保证电机功率始终处于较为平稳与有效的条件下，变频系统在应用过程中需要将各电机的功率保持在同一且稳定的状态下。避免出现磨损率较大等情况，进而降低后期维护过程中出现较大经济损耗的可能性，实现对其运行速率的调整，达到合理检查与有效检修这一目标，在提高检修效率的同时，借助皮带机的驱动来调整此过程中的功率因数始终保持在0.9以上，避免出现无功功率浪费的可能性，而这一电动机的液力耦合器运转也可以借助减速器实现连接启动，从而达到提高传递效率的目的，并且需要避免出现空载现象，借助运煤量来保证这一空载状态。

3.2 主从控制系统

由图1可以发现，电机的运转会通过不同滚筒的同时运行来实现对皮带运转的合理调动，而后续连接也需要采用硬性连接，并且通过软性连接等方式来保持其运转效果。这一过程中借助转速调整的方式来确保其运行功率与运行的平衡性，之后通过协调平衡的方式将主控系统的固定转速进行调整，之后通过控制下垂速度的方式保证这一电机的运转状态，这一运行过程中需要确保装房电机始终处于平稳运行状态，而主控制机的定速运砖渣UN国泰需要借助转矩下垂等方式来调整下垂的速率，确保器电机的转矩平衡。

借助皮带机等来落实主从控制系统图将RDCO板配置于上方，并通过光纤等系统来达到信息交流的目标，最终控制与构建转速定值的过程中实现对从机的控制。而此类控制反复调整将会避免因反馈数据存在而对最终运行效果造成影响的情况出现，借助主机运行构建闭环连接可以避免故障发生的过程中主机停止运行的情况出现，此种方式也可以将皮带机的运行效果进行合理且有效的控制。

3.3 具体应用方式

交流电机的变频电控系统与传统的控制方式有所不同，此种控制方式的效果更佳，并且可以在控制与信息交换的过程中将此方面所具备的优势充分体现。达到有效控制电机运行速度的目的，进而避免运作控制效果欠佳，而对最终的运行效果产生影响的可能出现。借助电机的反向切换可以确保电机始终处于高速运转的条件下，并且对电机的起止操作效果也有一定的优化与提高，可以快速适应工况中不同的控制环境。变频控制这一方案在运行过程中实现了对电机运转速率的调整。因此在煤矿的传送带运行过程中实现了对传送机的枢纽控制，而这一故障阶段可以通过控制皮带的输送效果避免出现输送机故障而导致后续的矿场停工的情况，避免出现变频器的运输保护欠缺的情况出现，而变频器自身普遍具有一定的自我强化与自我保护机制。对于过热与超载等现象均可以实现警告与调整，而变频器的谐波输入小于5%，才可位置协同的运转，并且需要保障变频测功率始终维持在96%以上，并且控制电机满载条件下的变频功率，通过控制变频功率的方式来确保电机处于满载状态，变频器本身具有操作方便与启动稳定等优势，因此，可以将皮带运送机维持在稳定状态下。

在皮带安装与运输的过程中，变频电控系统可以根据煤矿的生产以及运输需求调整速度系统的运行状态，确保操作始终维持在稳定与有效的条件下，为煤矿企业的经济收益提供保障。避免出现全负荷操作的可能性，借助这一方案来确保其工艺要求是否满足煤矿电气控制系统的运转要求，进而实现降低能耗与提高工艺这一目标。各类变频器的输出需要根据电机的额定力矩来调整，确保其始终满足电机的输出功率，通过对变压带的启动能力与负荷能力的调整使其启动与停止的过程中运行状态始终处于软性状态，并保持其2曲线运动，避免运行过于强硬而导致平台的使用效果与可靠性受到影响，确保其始终运行较为稳定与有效，因此，变频电控系统本身具有可靠与稳定等一系列特点。

3.4 运用经济效益

传统的皮带机工作通常采用直接启动的方式，而此条件下需要对这一设备的运转效果与运转流程加以调整，这可以起到对网格、电机等设备冲击力的有效化调整，避免了设备出现较大磨损的可能性，在缩短设备寿命的同时将设备的维护周期进行了优化与提高，实现了优化维修效果的这一目的，通过对真空接触器与开关等设备的调整对变频器的控制达到软启动这一目标。而这一过程中因变频器的安装与使用，将传动机的使用寿命进行优化与提高，为这一阶段的运转效果提供保障。

这一变频器的使用寿命对电子设备的使用寿命加以优化与提高，降低了需要对传送机进行维护的频率，并且通过在启动过程中采用软启动，降低了需要对皮带输送机等机械设备进行维修的可能性，通过常规清洗与常规维护等方式，将原有的机械维护量与清洗量加以优化，进而实现对各类变频器械的合理使用，避免因维修工作较为复杂而导致最终的生产效率受到影响的可能性出现。

目前，煤矿企业在生产过程中主要应用电功率在750kW左右的条件下运行，并且每次煤矿生产运转都在11h以上，而启动完成后可以借助启动运行的方式控制皮带的运输效果。此方式可以将煤的运输量进行合理的调整，避免因高速运转但煤量开采不足的情况，此类情况对变频调速等要求具有重要意义，并且可以避免因煤量不足等原因而出现能源浪费的情况，借助变频器来开展调速工作，可以达到按功率输出这一目标，并且可以对输送机的实际功率与输出频率加以调整，电机的转速往往会低于额定功率，因此，工作的电压与电流可以起到降低功耗的作用，而财通变频电控系统后，煤矿企业往往会减少五分之一的能量损耗。对于煤矿企业的长远发展具有重要意义。

而当煤矿的变频调速装置在加入运行后，煤矿企业出现事故的可能性也被进一步地优化与提高，并且通常为延长煤矿企业的传送带设备使用寿命，常常借助三台变频器对其运送效果进行控制，确保这一运行状态始终处于较好的运行条件之下，因此借助煤矿皮带电气控制系统等来维持其运行，可以达到优化开采效果的目的，并且在这一运行状态下，生产效率与生产成本间的关系以及收益都会得到极大的优化与提高。

3.5 优化改造措施

皮带电气控制系统本身需要借助包括制动柜与主控台在内的多种设备来实现连接与控制，而在控制过程中需要实现闭环控制，并且对设备进行闭锁控制，确保这一过程始终处于安全与有效的条件下，而相关人员在运送过程中也可借助控制等加以调整。为了确保矿产企业皮带机电气变频控制系统的合理应用，需要首先借助变频器来对电机加以启动调试，确保皮带机的调速可以满足后续的运行需求与调试要求，而低速运行的过程中，需要给予节能充分的关注，主控台需要对其运输速度与运输效果加以合理与有效的调整，确保其节能方面的作用可以得到有效的落实，而主控台也需要根据运送机的运转速度实现对其监测方面的工作。之后通过对制动器的动作控制避免出现溜车与变频器过流等情况，为这一系统的运行效果提供科学有力的保障。需要定期更换与检修来维持其运行效果，通过对煤量实际情况加以运转维护。之后通过调节速度的方式为这一系统的运行效果提供保障，并且通过对运行速度与起止时间的调整，可以避免产生机械冲击的可能。

煤矿生产过程中，皮带机运输十分重要，为保证皮带机的运行效果，避免停产以及出现经济损失，必须设法通过变频器实现自我保护。通过控制过热跳闸与负荷跳闸的方式来对电流进行限制，而高频点变频器本身具有的防护性能对于这一系统的运行有着极大的帮助。而随其持续应用不难发现，这一系统的接口安装与设备运行均可满足节能方面的预先要求，并且通过对额定功率的调整，确保输出功率满足工作要求。高压变频器在煤矿企业的生产过程中，借助交流电控制的方式实现了对电动机的有效控制，并且通过有效化调速为这一运行状态以及运行效果提供了合理且有效的保障。