煤礦工業(yè)中的皮帶機為一種常用的輸送設備，通過輪轂靠摩擦力牽引皮帶運動來運輸貨物的設備,可將原煤置于一定輸送線之上，自綜采生產的工作面至煤場之間就形成了一種運輸流程。皮帶機的主要部件包括驅動裝置、滾筒組、垂直拉緊裝置、托輥組、清掃器、運輸帶、安全保護裝置等。

01    客戶需求

傳統(tǒng)的皮帶機采用工頻拖動的方式，由于電機長期工頻運行，液力耦合器等效率等問題，造成皮帶運輸機運行成本高、不經濟；同時，由于電機啟動沖擊大，在機械上產生劇烈沖擊，加速機械磨損，運輸帶、液力耦合器的磨損和維護成本也較高。這都成為企業(yè)亟需解決的問題。

在新疆某礦業(yè)公司新建的BC13皮帶機項目上，其為下行皮帶，長度約1.7km，采用4臺高壓異步電機驅動，電機為規(guī)格為6kV/1400kw。頭部3臺電機，尾部1臺電機。頭部電機M1、M2驅動同一個滾筒，M3驅動換向滾筒。頭部電機M1、M2、M3距離很近，視為剛性連接。頭部3臺電機與尾部電機M4之間為1.7km長皮帶，視為柔性連接。

02     英威騰方案

根據(jù)客戶節(jié)能、環(huán)保、降低成本等需求，英威騰為其量身定做了GD5000高壓變頻器主從控制方案，方案配置長距離光纖通訊模塊，滿足頭部與尾部變頻器之間長距離光纖通訊的要求。頭部3臺變頻器與尾部1臺變頻器主從控制采用光纖通訊，光纖連接方式為環(huán)形連接，光纖接口位于變頻器控制柜內，變頻器自身通過主從控制可以實現(xiàn)功率均衡。達到兩臺或者多臺變頻器輸出功率基本相一致，功率誤差控制在5%以內。主從控制系統(tǒng)圖如下——

03    方案優(yōu)勢

高可靠

①GD5000控制系統(tǒng)采用DSP+FPGA+ARM多核控制系統(tǒng)，使用先進的無速度傳感器矢量控制方式，適用于高壓異步、同步電機調速?？刂凭雀?，動態(tài)響應快，低頻輸出轉矩大；

②主從控制技術能夠實現(xiàn)對多臺電機協(xié)調控制，實現(xiàn)功率均衡。

易管理

主從控制，實現(xiàn)主機與從機的速度同步，功率平衡，系統(tǒng)穩(wěn)定性提高，光纖通訊速率高。優(yōu)良的低頻補償性能，通過采樣先進的死區(qū)補償和低頻抑制震蕩算法，在低頻時具有優(yōu)異的輸出性能，滿足重載啟動的需求。

易維護

功率單元內采用IGBT取代傳統(tǒng)的整流二極管，為系統(tǒng)能量回饋電網提供反饋通道，模塊化的結構設計，實現(xiàn)各功率單元間互換，使得維護更加方便簡單，縮短故障修復時間。

04   客戶收益

在效率上：

由于GD5000變頻器的調速范圍寬，啟動轉矩大，沖擊電流小，可在重載下緩慢啟動，啟動安全性高。對于多電機驅動的皮帶機，變頻器主從同步控制性能好，主從控制速度同步、功率均衡

在成本上：

在運輸系統(tǒng)配置物流傳感器后，可根據(jù)實際物料流量需求自動調節(jié)皮帶機運速，經濟節(jié)約，同時，變頻器的使用對電機功率因數(shù)也有顯著提，提高了設備的利用效率，降低運營成本，從而實現(xiàn)成本效益的提升

在該皮帶運輸機項目中，主、從電機之間既有剛性連接，又有柔性連接，GD5000變頻器軟件控制性能得到全面檢驗。主從控制方案完全滿足現(xiàn)場使用要求。英威騰多臺電機主從控制技術在皮帶運輸機上成功應用，體現(xiàn)了公司在礦山行業(yè)雄厚的技術實力。成熟的解決方案，優(yōu)異的產品性能，良好的現(xiàn)場服務得到客戶高度認可。