一、引言
      随着自动控制技术的飞速发展，四象限变频器广泛应用于起重、油田、煤矿等领域，为此公司为了满足煤矿特有的1140V电压等级而开发研制了 1140V四象限防爆矢量变频器。四象限变频器在煤矿主要用于下行皮带运输机、提升机以及绞车的调速，除了具有卓越的调速性能之外，四象限变频器还有非常明显的节能效果，是煤炭企业技术改造升级和产品更新换代的理想调速装置。
      本文主要介绍英威腾CHA100-400G-12防爆型四象限变频器在神华集团宁夏宁鲁煤电公司任家庄煤矿下行皮带运输机上的成功应用。 

二、皮带运输系统简介
      1、带运输控制系统由防爆变频器、液压抱闸系统、集控系统、皮带机、减速箱等组成，整个系统的组成如下图所示：

四、调试注意事项 
  1、整流器电压环PI参数调节
       当变频器在现场安装后，由于现场电源侧变压器的电感等原因，变频器的PWM整流可能会出现以下情况： 
   (1)整流器运行输出过电压(OV)，当出现过电压时适当降低电压环比例系数和积分系数，增大比例系数KP可加快电压的动态响应，但KP过大容易产生振荡。增大积分系数KI可加快电压的动态响应，但KI过大会导致电压超调且容易产生振荡。通常先调节比例系数KP，在保证系统不振荡的前提下尽量增大 KP值，然后调节积分系数KI，使系统既有快速的动态响应又超调不大。 
    (2)整流器运行输出电压波动大，此时适当降低电压环动态比例系数和动态积分系数。 
    (3)整流器运行过电流（OC），此时可适当调低电流环比例系数和积分系数。通过对电流环的调节改变有功电流分量和无功电流分量的动态响应。增大比例系数KP可加快电流环的动态响应，但KP过大容易产生振荡。增大积分系数KI可加快电流的动态相应，但KI过大电流超调且容易产生振荡。通常先调节比例系数KP，在保证电流不振荡的前提下尽量增大KP值，然后调节积分系数KI，使系统既有快速的动态响应又超调不大。 
  2、抱闸与松闸的控制，抱闸系统的开闸信号由集控系统给出，开闸后反馈信号给集控系统，变频器起车；停车时集控系统给出停车信号变频器减速，当变频器到0Hz是继电器输出信号，抱闸系统抱闸。 
  3、整流与逆变的起、停车顺序，启动时集控系统先给整流器起车信号，整流起车后延时5s给出逆变起车信号，逆变起车；停车时，逆变减速到0Hz，运行继电器输出信号停止后整流停车。

五、结束语
      经过变频技术改造后皮带机系统运行良好，并有以下优点：
      1、优越的软启动、软停车特性。防爆变频器的启动、停止时间是任意可调的（1-60min），同时为了平稳起动，还可匹配其具备的S型加减速时间，这样可将皮带机起停时产生的冲击减小至最小，这是其他驱动器难以达到的。
      2、验带功能。煤矿的生产运输系统多以皮带机为主，运输系统检修维护，低速验带功能是皮带机检修的主要要求，变频调速系统为无极调速的交流传动系统，在空载验带状态下，变频器可调整电机工作5%-100%额定带速范围内任意带速。
      3、稳的重载起动。皮带机在运煤过程中任意一刻都可能立即停车再重新起动，必须考虑“重载起动”能力。由于变频器采用无速度传感器矢量控制方式，低频运转可输出1.5倍额定转矩，因此最适于“重载起动”。
      4、动调速、节电效果明显。对应于煤矿的特殊生产条件，有时，煤的产量是极不均匀的，当然皮带机系统的运煤量也是不均匀的，在负载轻或无负载时，皮带机系统的高速运行对机械传动系统的磨损浪费较为严重，同时电能消耗比低速运行时大的多，但因生产的需要皮带机系统又不能随时停车，采用单独的控制系统对前级运输系统的载荷、本机运输系统的载荷进行分别测量，这样可控制变频器降速或提前升速。对于载荷不均的皮带机系统，可大大节约电能。
      5、低胶带张力。由于采用防爆变频器所产生的良好起动特性，至少可降低起动张力30%，如在初期设计选择胶带强度时可降低一个标号。在实际应用过程中，由于降低了起动冲击，皮带机机械系统的设备损耗也随之降低，尤其托辊及滚筒的寿命成几倍的延长。
      事实证明英威腾中压四象限变频器有着无法比拟的优越的产品性能和的技术优势，在煤炭行业的节能改造应用中能够创造巨大的经济效益和良好的社会效益，对于创建节能环保型的社会发挥着重要的作用。