節(jié)能減排、降本增效成為現(xiàn)今煤礦企業(yè)尋求進一步發(fā)展的要義，同時這也是衡量煤礦企業(yè)優(yōu)質(zhì)與否的重要指標(biāo)。

        在煤礦企業(yè)的皮帶運輸機中，傳統(tǒng)配套模式中的異步電動機驅(qū)動方式由于效率低、維護量大、污染嚴(yán)重等缺點，已不能滿足企業(yè)的發(fā)展需求。而永磁同步電機驅(qū)動因其效率高、穩(wěn)定性好、節(jié)能效果佳等優(yōu)勢，在煤礦機械方面的應(yīng)用逐漸成為趨勢。

        鑒于此，英威騰緊隨行業(yè)發(fā)展需求，將Goodrive3000系列中壓變頻器應(yīng)用于永磁同步電機驅(qū)動，助力煤礦企業(yè)降本增效，促進企業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。

        01 傳統(tǒng)異步VS永磁同步

        目前，煤礦企業(yè)運輸多以皮帶運輸機為主，傳統(tǒng)的配套模式為異步電動機驅(qū)動減速器，機械傳動環(huán)節(jié)較多、占用空間大、噪聲大、潤滑油滲漏污染，且減速器所用齒輪油價格高，用量大，致使日常維護量大、運行可靠性低、運行成本很高。

        永磁同步電機和異步電動機相比，無需無功勵磁電流，效率高、功率因數(shù)高、力矩慣量比大、定子電流和定子電阻損耗減小，且轉(zhuǎn)子參數(shù)可測、控制性能好，減去了液力耦合器、減速機等設(shè)備中間環(huán)節(jié)，提高了系統(tǒng)效率，更加適用于煤礦機械中。

        02 英威騰“妙招”揭曉

        同步電機的起動方法主要有異步起動法和變頻起動法。異步起動使永磁同步電機加工工藝更復(fù)雜，機械強度更差，而變頻起動對變頻器的性能和質(zhì)量有較高的要求。英威騰Goodrive3000系列變頻器是一款高性能通用矢量變頻器，采用三電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，雙核心控制，可用來控制交流異步感應(yīng)電機和永磁同步電機，能滿足不同電機的工作模式。

        Goodrive3000系列變頻器特點：

        優(yōu)異的主從控制策略，實現(xiàn)多機功率平衡；

        采用高速DSP+FPGA雙核心處理器，運算速度快、控制精度高；

        采用矢量控制技術(shù)，功能優(yōu)化，性能穩(wěn)定；

        模塊化設(shè)計，系統(tǒng)集成便捷，易維護；

        選用高可靠性器件，整機壽命長；

        集異步、同步驅(qū)動于一體、應(yīng)用靈活。

        簡而言之，英威騰Goodrive3000系列變頻器具有快、準(zhǔn)、穩(wěn)、省等優(yōu)勢，作為永磁同步電機驅(qū)動在煤礦井下帶式輸送機中的應(yīng)用有著顯著的優(yōu)勢，為煤礦企業(yè)達到降本增效的目的。

        03 煤礦現(xiàn)場“一探究竟”

        位于內(nèi)蒙古的某煤礦是生產(chǎn)能力千萬噸級的現(xiàn)代化礦井，采用斜井開拓的方式。永磁直驅(qū)帶式輸送機系統(tǒng)主要包含3臺BPJ1-800/1140礦用隔爆兼本質(zhì)安全型變頻器（采用英威騰Goodrive3000-01-800G-12機芯）、3臺永磁同步機及配套水冷設(shè)備，由皮帶機集控箱統(tǒng)一控制，可實現(xiàn)3臺變頻器的同步運行和集中管理以及電機水冷系統(tǒng)的監(jiān)控。

        三臺變頻器通過CAN通訊進行主從控制，控制箱內(nèi)使用高性能PLC與3臺變頻器進行DP通訊，可以實時監(jiān)控變頻器狀態(tài)，并可以通過控制箱調(diào)整變頻器主從機的參數(shù)設(shè)置。

        該煤礦三套變頻器均為英威騰Goodrive3000系列產(chǎn)品，從2017年投入使用至今，始終保持穩(wěn)定運行狀態(tài)。其操作簡單、系統(tǒng)可靠性高，且能夠與礦井自動化系統(tǒng)相接，提高了生產(chǎn)效率，真正實現(xiàn)了皮帶機的重載啟停和功率平衡。整體方案優(yōu)勢如下：

        1、減少維護成本：三臺電機動態(tài)功率平衡，皮帶運輸機系統(tǒng)實現(xiàn)軟起動、軟停止，減少了機械和電氣沖擊，從而降低了設(shè)備的維護量。

        2、提高檢修效率：變頻器可調(diào)整電機工作于5％－100％額定帶速范圍內(nèi)的任意帶速長期工作，從而提高了皮帶檢修效率。

        3、降低系統(tǒng)成本：實現(xiàn)永磁電機直接驅(qū)動皮帶滾筒，節(jié)省減速箱、液力耦合器等設(shè)備，降低系統(tǒng)成本并提高可靠性。

        英威騰Goodrive3000系列中壓變頻器驅(qū)動永磁同步電機，完全滿足煤礦井下皮帶機系統(tǒng)負(fù)載控制要求，在皮帶機應(yīng)用中表現(xiàn)出很好的調(diào)速性能、高可靠性、高啟動轉(zhuǎn)矩、良好的功率平衡、極低的維護量和維護成本等優(yōu)勢，提高了煤礦井下運輸系統(tǒng)的自動化程度。

        同時在國家大力提倡節(jié)能減排的大環(huán)境中，大力推進變頻器及永磁同步電機在皮帶機上的應(yīng)用具有積極的社會意義和現(xiàn)實意義。