⑴ 變頻器在皮帶機上節能改造效果的資料
前言：高壓變頻器已成功應用於電力、冶金、石化、水泥等行業，2009年隨著利德華福矢量控制、能量回饋技術的完善，產品也已成功應用於煤礦行業的提升機、皮帶機、切片機等多個類型的負載。此次在煤礦皮帶機上的成功應用，不僅標志著利德華福的技術已經達到國內外領先水平，也標志著利德華福從此全面進入煤礦市場，進一步奠定其在高壓變頻行業內第一的地位。本文詳細介紹了利德華福高壓變頻器在煤礦皮帶機的應用特點、原理及其重要性。
摘要：本文主要介紹了北京利德華福電氣技術有限公司研發的高壓變頻器在煤礦皮帶機上的實際應用情況。該項目採用單台高壓變頻器拖動兩台電機同時運行的直接「一拖多」方案。現場實際應用表明，此方案下，各電機實時轉速相等，電流一致性較好，滿足皮帶運行工況要求。
關鍵詞：煤礦皮帶機、一拖多、直接並聯、轉速轉矩、負載平衡、電流均衡.
一、 引言
在大功率皮帶傳動場合，以往為了實現皮帶的軟啟動，需要使用液力耦合器或者液力軟啟動器（CST），這類液力傳動設備維護工作量大，能耗高，已越來越不能滿足用戶的要求。
隨著高壓變頻技術的不斷進步和完善，其應用范圍越來越廣泛。本文主要結合北京利德華福公司的HARSVERT-VA系列高壓變頻器在伊犁雙新焦化廠煤礦皮帶機上的實際應用情況，對高壓變頻器在皮帶傳動場合的應用特點和注意事項進行簡要介紹。
二、
應用現場皮帶機系統基本情況
雙新焦化廠地處新疆伊犁市新源縣境內，年設計產煤量為60萬噸，屬於兵團經營的國有大企業的下屬企業，有自己的礦井和火力發電廠等相關企業。
雙新焦化廠礦井結構如圖（1）所示：單程皮帶長度846米，皮帶寬度1米。電機50HZ工頻運行時，皮帶最大速度為2米/秒。礦井傾斜角度15度。井口有兩台電機同時運行拖動皮帶系統工作，兩台電機銘牌參數相同。
圖（1） 礦井皮帶系統示意圖
井口兩台電機銘牌中主要參數如表（1）所示。
額定電壓
額定電流
額定功率
絕緣等級
變頻范圍(HZ)
10000V
16.1A
220kW
F
10~50
表（1） 電機銘牌參數
皮帶系統主要由以下幾部分組成：
（1）皮帶機機頭，是礦井的出煤口。皮帶從井底拖運出來的煤經過機頭位置時，自動被拋卸到礦井煤場。實際現場工況見圖（2）
圖（2）皮帶機頭出煤實況
（2）卸完煤後的空皮帶經過一個轉向輪，分別通過1#電機拖動的主動滾筒，和2#電機拖動的從動滾筒後，皮帶在經過一個導向輪運行到井底完成一次運煤過程。1#電機、滾筒及導向輪的現場工況如圖（3）所示。2#電機、滾筒及導向輪的現場工況如圖（4）所示。
圖（3） 1#電機、滾筒及導向輪
圖（4） 2#電機、滾筒及導向輪
（3）在礦井的底部，裝有皮帶張緊系統，其主要作用是調節皮帶的松緊程度，防止皮帶過松導致的兩台主動輪打滑現象或者重載溜車現象，以及皮帶過緊導致的皮帶異常損傷。
（4）皮帶機制動與逆止保護裝置。皮帶機除了變頻器的保護系統外，還有自身的一些保護措施，如油壓制動系統，逆止裝置等。圖（5）展現了現場的油壓制動系統實況。在兩台動力滾筒上各安裝了一套油壓剎車系統。在停車狀態或故障狀態下，兩台油壓剎車處於制動狀態。正常生產時，剎車片處於松開狀態。圖（6）中藍色部件是皮帶機的逆止裝置，安裝在減速器的低速軸上。皮帶機出現重大故障，其它保護失效時，逆止裝置通過機械力阻止重載皮帶向下溜車。
圖（5） 油壓剎車系統
圖（6） 逆止器
三、煤礦皮帶機變頻調速系統方案設計及運行效果分析
皮帶機多機變頻調速系統的核心問題是皮帶系統中各電機的轉速和轉矩平衡問題。在實際應用中，根據現場工藝不同，可以選擇不同的變頻控制方案。
（1） 直接「一拖多」方案。
此方案中，各電機定子繞組直接並聯，統一由一台變頻器驅動。由於僅採用1台變頻器，此方案具有成本低，佔地小的特點。
此方案中，變頻器無法對各電機的轉矩進行獨立的控制，因此各電機的出力由電機參數和皮帶系統參數決定。其中，影響電機功率平衡的主要因素是電機的參數差異、電機動力滾筒的直徑誤差和皮帶包絡角差異。誤差越大，系統中電機的功率差異就越大。在沒有人為的設計差別的情況下，一般上述誤差都是生產中的加工誤差。
電機動力滾筒的直徑誤差在初期生產中會引起電機功率誤差，但由於皮帶系統的物理特性，經過一段時間使用和磨損後，這一誤差將逐漸減小。
對於能夠可靠控制上述這些誤差的場合，可以採用此方案，這將大大降低變頻調速系統的采購價格。
（2） 多變頻器協調控制方案。
在動力電機數量多，單個電機負載差異大，電機排列分散的復雜工況皮帶系統，一般可以採用多變頻器協調控制方案。
現場每台電機配置一台變頻器，所有系統中的高壓變頻器由一台獨立的「協調控制系統」統一協調控制。該協調控制系統通過對各變頻器反饋的電機運行狀態，協調各變頻器的運行指令，各變頻器根據該指令對各自的電機進行獨立的控制，使各電機轉速相同、出力相同。
四、 高壓變頻器控制方式選擇
現場採用的HARSVERT-VA系列高壓變頻器，控制方式可以根據實際工藝需要，選用「VVVF控制」方式或者「無速度感測器矢量控制」方式。其中，VVVF控制方式適用於輕載啟動、負載波動較小的場合，矢量控制方式適用於重載啟動或負載波動較大的場合。
斜井皮帶機系統在正常啟動、運行過程中，啟動電流較小，負載波動也較小。但考慮到在事故恢復等特殊情況下，皮帶機需要在堆滿煤情況下重載啟動，因此需要選用「矢量控制」方式。
五、 現場高壓變頻調速系統基本情況
現場採用北京利德華福公司生產的HARSVERT-VA系列矢量控制高壓變頻調速系統，其銘牌參數如表（2）所示，其現場照片見圖（7）。
額定電壓
額定電流
額定功率
變頻范圍
過載能力
控制方式
10kV
40A
560kW
0~50Hz
200% 60秒
無速度感測器矢量控制
表（2） 高壓變頻器銘牌參數
圖（7） 現場變頻器
變頻調速系統採用「一拖二」工頻自動旁路，如圖（8）所示。工頻旁路主迴路系統由3個隔離開關QS1-QS3和5個真空接觸器KM1-KM5組成，KM4與KM5分別與KM2、KM3進行電氣互鎖。
當1#電機和2#電機同時變頻運行時，KM1、KM2和KM3閉合，同時QS1,QS2，QS3閉合。當1#電機和2#電機同時工頻運行時，KM4、KM5閉合，同時KM1，KM2，KM3斷開。檢修變頻器時，要求QS1，QS2，QS3斷開，使變頻器系統處於安全狀態，保證檢修人員的人身安全。變頻器具有本地/遠程兩種控制方式，即真空接觸器的分合操作可以由遠程式控制制系統統一協調控制，也可以在本地手動操作。
圖（8） 變頻器「一拖二」工頻旁路方案
雙新焦化廠皮帶機系統較為簡單，電機數量少，兩台電機的負載差異很小，兩動力滾筒直徑只存在少量加工誤差，因此我們採用了直接「一拖多」變頻方案。成功投運後，我們在重載工況下對兩台負載電機電流進行了監測分析，發現實際電機電流誤差很小。電流波形如圖（9）所示，圖中由上至下依次 為變頻器輸出電流、1#電機電流、2#電機電流。
圖（9）電機電流和變頻器電流
六、 結論
本文主要結合北京利德華福公司的HARSVERT-VA系列高壓變頻器在伊犁雙新焦化廠煤礦皮帶機上的實際應用情況，對高壓變頻器在皮帶傳動場合的應用特點和注意事項進行了簡要的介紹，分析了皮帶傳動系統常用的變頻調速方案。
現場應用表明，通過合理選擇控制方案，能夠用較低的設備投入實現較好的皮帶調速控制效果。
參考資料http://www.ld-harvest.com/zhongwen/webdb/select.aspx?id=1054&fid=286
還有山東新風光網站也有這類資料。
⑵ 皮帶機自動糾偏裝置
徐州科利達電控科技有限公司（0516-87761169）
皮帶自動糾偏裝置是皮帶運輸裝置的附加設施，起著保護皮帶機的重要作用，它是機械皮帶自動糾偏裝置的升級換代產品。無源液壓皮帶自動糾偏裝置具有不用外接電源、自動高效、降低人工成本、提高生產安全性等多種優良性能。比目前使用的機械皮帶自動糾偏裝置壽命更長、費效比更高
產品描述：
皮帶自動糾偏裝置性能特點
一、可靠性極高：
皮帶自動糾偏裝置系統所有部件工作負荷極低，工作時間短，所以我們的產品極為耐用。
二、反應靈敏，糾正效率高：
皮帶自動糾偏裝置只要皮帶跑偏搭觸到檢驅輪上，皮帶自動糾偏裝置立即工作，使調心托輥旋轉一定角度，皮帶很快被糾正。
三、 具有很重要的調心托輥定位功能：
調心托輥旋轉後對皮帶自動產生糾偏力，皮帶同時對調心托輥有一反作用力，該力使調心托輥反轉復位。如果不對調心托輥制動，糾偏力會隨著調心托輥復位而消失。KLD邏輯閥組制動定位功能使得調心托輥定位於某一角度，在這個角度下，糾偏力與跑偏力相平衡，皮帶在中收線位置運行。
考察一種糾偏機時，必須要注意該糾偏機是否具有此功能。這項功能看似簡單，但它對皮帶糾偏機能否穩定工作，糾偏效果好壞有著重要影響。
四、可用在防爆、多塵、潮濕、高溫場合：
皮帶自動糾偏裝置不用電力，也不採用電氣控制元件，因此，它可以用在井下及其他有易燃、易爆等危險場合。
除了潮濕會對檢驅輪與皮帶，皮帶與調心托輥的摩擦力產生不利影響外，多塵和潮濕對機組運行沒有妨礙。 檢驅輪和橡膠油管是耐溫性薄弱環節。但它們都是耐溫阻燃材料製成，它們的耐溫品質不低於皮帶機配套的耐溫皮帶。所以，作為配套產品，WY皮帶機偏機在皮帶機適用的高溫場合下是安全的。我們的產品在煤氣廠，焦化廠，冶金企業的球團廠等一些高溫成品工段皮帶機上，已經有相當多的運行經驗。
五、免維修對皮帶完全沒有任何危害：
一旦我們的產品完全安裝和調試，您平時無需照顧它。我們的很多產品已經連續使用至今，技術狀態仍然很好，完全可以一直
概述：
皮帶跑偏是皮帶機運行的普遍現象，上皮帶跑偏易造成物料散落，皮帶跑偏嚴重易使皮帶撕裂；下皮帶跑偏易造成皮帶磨機架。糾正皮帶跑偏是皮帶機運行的一大難題，中國礦業大學在徐州與我公司聯合開發的預調式皮帶自動糾偏裝置。使用該裝置能有效可靠地糾正正因皮帶機各部安裝不正、運轉不靈、物料沖擊力方向不順、負荷大小變化、皮帶內部斷面張力不均等各種因素造成的皮帶跑偏。該裝置填補了國內空白，屬世界先進技術水平。
構造及原理
預調式皮帶自動糾偏裝置由立檔輥機構、耗輥機械及連桿機構組成，當皮帶跑偏時，皮帶邊緣推動立檔輥向皮帶跑偏的方向移動，同時立檔輥機構中的連桿動縱拉桿移動，縱拉桿拉動托輥機構同步偏轉，偏轉托輥的線運動方向與皮帶運轉方向形成夾角，其間產生的皮帶橫向摩擦力驅動皮帶居中運行。
產品特點
一、糾偏精度高
由於該裝置設有橫拉桿，能有效的控制皮帶在機架中心線10MM范圍運行。
二、糾偏效果好
該裝置較其他各種機械糾偏、液壓糾偏裝置最顯著的特點是提前一段距離糾偏，這樣就使托輥機構偏轉較小的角度，就能到達理想糾偏目的，從而使皮帶磨損較小，糾偏效果最好。
三、運轉靈活，無需維護
由於各轉動關節設計有乾式軸承，使該裝置不拍水、煤泥、粉塵等物料侵襲，只需簡單安裝，無需日常維護。
四、使用可靠，壽命長
該裝置無需任何動力驅動，運轉機構為低運動副，且運動距離短，故該裝置磨損較小，使用壽命長。
五、部件通用，更換方便
該裝置所用托輥為在線皮帶機的上托輥，一旦托輥損壞，用戶只需更換自家的在用托輥即可，從而減少停機時間。
六.下糾偏可以保護皮帶機皮帶下垂，糾偏准確度達到+--5％。