引言

　　胶带运输系统作为连续运输设备，高带速、长距离、大运量是目前胶带运输机设计的发展方向和趋势，是现代化高产高效矿井配套设备不可缺少的组成部分。根据煤矿特殊的生产条件，胶带运输系统的运煤量是不均匀的，在轻载或无负荷时，胶带运输系统的高速运行，对设备的磨损极为严重，同时消耗的电能非常大，使得煤矿企业生产成本不断增加。本文主要介绍井下胶带运输系统在采用变频器的调速系统后的具体节能情况。

　　1 井下皮带运输系统的主要能耗分析

　　井下运输的煤量不均匀，时常变化，设计只能根据满负荷的容量来选择驱动电机的容量。当负荷较少时，电机效率较低，就会出现“大马拉小车”的浪费现象，使得企业的产品的成本无形增加。煤矿胶带运输系统采用变频调速控制后，可根据胶带运输煤量大小，调节胶带运行速度。减少设备电能耗损，提高设备效率，延长设备使用寿命。

　　2 采用变频系统后的胶带运输系统的节能分析

　　采用变频系统的控制系统装置如图1所示：

　　其能耗分析如下：

　　（1）降低启动电流，延长设备使用寿命，减少启动电流对电网的冲击，保护功能齐全，能有效保护驱动电机。

　　（2）保证在启动过程中，作用在设备上的启动冲击减小，延长减速机等关键部位的使用寿命。

　　（3）变频器在电机输出转速降低时，效率较高。额定转速时，效率为0.97%；

　　（4）矿井生产条件特殊，运量极不均匀，当胶带系统的运量极不均匀或无载荷时，皮带机系统的高速运行，对机械系统的浪费极为严重，且电能消耗也较低速运行大得多，但生产又需要胶带运输系统，不能随时停车。采用单独的控制系统对前级运输系统的载荷大，对本系统的有关参数进行测量，这样控制变频器降速或提前升速，对于载荷不均匀的胶带运输系统，可大大节约电能。

　　带式输送机的负载是典型的恒转矩负载，其功率为：

　　PΣ = P0 + Pf = M0ω+ Mfω （1）

　　其中，P0 —皮带机功率

　　Pf —运输煤后的功率

　　M0 —皮带的转矩

　　Mf —运输煤的转矩

　　ω—电机转速

　　当胶带机在实际情况下运行时，假定电机转速为ω1，但电机的转矩还没有达到额定转矩。利用变频器把电机的转矩调节至额定转矩，论文网站假定此时电机的转速为ω1，尽管电机的转速降低了，煤量增加，总的运输量基本保持不变，即Pf保持不变。随着电机转速的降低，P0随之减小。

　　3 实例分析

　　石圪台煤矿井下主运输胶带机12部，其中采用变频调速系统控制的胶带运输机9部。现以2-2煤南翼胶运大巷采用DTL1600/3000/3x500型胶带运输机为例介绍，该胶带运输机采用ABB公司生产的ACS800变频调速系统控制，运输长度2520米，驱动功率3x500Kw，带宽：1600mm，理论运输量：3500T/h，实际运量1600 T/h，运行速度：4m/s。电机额定电流：504.6A，转速如下：

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