山西宏盛能源開(kāi)發(fā)投資集團(tuán)有限公司組建于2008年5月，是一家主營(yíng)煤礦開(kāi)采、煤炭洗選，涉足物資物流、商業(yè)、房地產(chǎn)、文化教育等多個(gè)產(chǎn)業(yè)的綜合民營(yíng)企業(yè)集團(tuán)，煤種主要為主焦煤，其煤種是全國(guó)稀缺煤種，低硫、低碳、低磷、高發(fā)熱量，素有“國(guó)寶熊貓”之美稱(chēng)?？偛课挥谑〕翘?br />        山西宏盛聚德煤業(yè)有限公司為山西宏盛能源開(kāi)發(fā)投資集團(tuán)下屬子公司之一，礦井位于柳林縣城北7.5公里處的成家莊鎮(zhèn)聚財(cái)塔村，是一座建設(shè)規(guī)模為150萬(wàn)噸/年的大型煤礦民營(yíng)企業(yè)，配套240萬(wàn)噸/年洗煤項(xiàng)目，井田面積16.4362k㎡。
一、膠帶輸送機(jī)起動(dòng)方案分析
       山西宏盛聚德煤業(yè)有限公司原機(jī)械運(yùn)輸方案采用在減速機(jī)和電機(jī)之間加入液力偶合器起動(dòng)方式。膠帶機(jī)慢慢起動(dòng)，當(dāng)達(dá)到一定轉(zhuǎn)矩時(shí)皮帶開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，起動(dòng)過(guò)程中有打滑現(xiàn)象，存在安全隱患。初期投入不太高，但是故障率較高，維護(hù)費(fèi)用較大。另外因設(shè)備處于回風(fēng)巷內(nèi)道，液力偶合器維護(hù)不好常常漏油，有很大的安全隱患。
       我公司負(fù)責(zé)對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行變頻改造，變頻調(diào)速裝置調(diào)速范圍廣，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，可以在重量載下緩慢起動(dòng)，起動(dòng)安全可靠，雙電機(jī)拖動(dòng)同步性能好，在匹配煤流傳感器后，可自動(dòng)依據(jù)煤流大小自動(dòng)調(diào)速，可節(jié)約電能，并且電機(jī)功率因數(shù)有明顯提高。是井下皮帶輸送機(jī)拖動(dòng)的主要發(fā)展方向。
二、變頻器在膠帶輸送機(jī)拖動(dòng)上的應(yīng)用特點(diǎn)
（1） 優(yōu)越的軟起動(dòng)、軟停止特性。
（2） 低速驗(yàn)帶功能。
（3） 平穩(wěn)的重載起動(dòng)。
（4） 完美的功率平衡。   
（5） 自動(dòng)調(diào)速、節(jié)電效果明顯。
（6） 降低膠帶張力，延長(zhǎng)機(jī)械設(shè)備壽命。
三、變頻調(diào)速裝置電氣方案
        煤礦井下皮帶機(jī)系統(tǒng)多為雙滾筒驅(qū)動(dòng)，為了保證系統(tǒng)內(nèi)的同步性能，首先，要求位于機(jī)頭的各滾筒應(yīng)同步啟停，在某一電機(jī)故障時(shí)能使系統(tǒng)停機(jī)，同時(shí)為了保證系統(tǒng)的運(yùn)輸能力，應(yīng)盡量保證各滾筒之間的功率平衡。通過(guò)調(diào)整相應(yīng)兩變頻器的速度給定來(lái)調(diào)整兩電機(jī)之間的速度差，便可以任意增大或減小兩驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電流差值的大小，因此可以通過(guò)單獨(dú)的控制系統(tǒng)控制各電機(jī)的電流值，通過(guò)調(diào)整各電機(jī)的速度來(lái)使各電機(jī)電流值逐步趨于平衡。
        防爆變頻器帶動(dòng)膠帶輸送機(jī)工作時(shí)，采用主從聯(lián)動(dòng)方式。主機(jī)的輸出作為從機(jī)的給定，從機(jī)跟蹤主機(jī)的主參數(shù)，主從機(jī)的數(shù)據(jù)交換通過(guò)通訊線(xiàn)路進(jìn)行。具體可以根據(jù)膠帶輸送機(jī)機(jī)械驅(qū)動(dòng)裝置的布置作調(diào)整。 

        兩臺(tái)變頻器，一臺(tái)變頻器被設(shè)置為主機(jī)，另一臺(tái)變頻器設(shè)為從機(jī)，如上圖。主從機(jī)通過(guò)通訊線(xiàn)路進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。兩臺(tái)電機(jī)同時(shí)起動(dòng)，采用無(wú)傳感矢量控制方式。主機(jī)的速度輸出作為從機(jī)的速度輸入給定。從機(jī)可根據(jù)負(fù)載變化自動(dòng)調(diào)整運(yùn)行頻率，跟蹤主機(jī)以保持同步。實(shí)現(xiàn)電機(jī)功率平衡。此方式速度控制精度高，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，可隨負(fù)載變化動(dòng)態(tài)調(diào)整速度輸出。
四、節(jié)能效果及生產(chǎn)效率
       目前膠帶輸送機(jī)被廣泛應(yīng)用于煤礦井下運(yùn)輸，已成為現(xiàn)代化煤礦高產(chǎn)高效的主要運(yùn)輸設(shè)備，其耗電量在煤礦總耗電量中占較大比例。
膠帶輸送機(jī)技術(shù)參數(shù)如下：

       開(kāi)機(jī)工作制：2×500kW變頻器，年工作300d，每天18 h，效率為80%，應(yīng)用變頻器年節(jié)約電
       1000×18×30%×0.8×300 = 129.6 萬(wàn)kW?h
       工業(yè)用電每度按0.45 元/ kW?h 計(jì)算，年節(jié)電費(fèi)58.32 萬(wàn)元。
       使用變頻器后，皮帶輸送機(jī)可軟起軟停、減少設(shè)備機(jī)械沖擊、延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命、降低設(shè)備的維修費(fèi)用，保證設(shè)備長(zhǎng)期平穩(wěn)運(yùn)行，既可以達(dá)到降低損耗，保護(hù)設(shè)備的目的，又大大提高了現(xiàn)代化生產(chǎn)的工作效率。
五、結(jié)語(yǔ)
       防爆變頻調(diào)速裝置投入運(yùn)行后，整個(gè)膠帶輸送機(jī)系統(tǒng)及驅(qū)動(dòng)電機(jī)的事故率明顯下降，既延長(zhǎng)了整個(gè)膠帶輸送機(jī)系統(tǒng)的使用壽命，同時(shí)又保證了正常生產(chǎn)（煤產(chǎn)量）和生產(chǎn)安全，年直接和間接經(jīng)濟(jì)效益在62萬(wàn)元以上。防爆變頻器調(diào)速裝置投入運(yùn)行后，年綜合經(jīng)濟(jì)效益在86萬(wàn)元以上，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。