大連港是中國東北地區承接進(jìn)口礦石的主要港口，大連港某碼頭公司擁有國內最大、最先進(jìn)的30萬(wàn)噸級礦石專(zhuān)用卸船泊位，可靠泊目前世界上所有適航的散礦運輸船舶。

一、電費浪費嚴重，節能是當務(wù)之急

目前我國貨運碼頭的皮帶輸送機在碼頭裝船領(lǐng)域大量使用。由于諸多原因，使用中相當長(cháng)時(shí)間都處于空載或輕載運行狀態(tài)，電能浪費嚴重。如使用變頻調速技術(shù)，可減少電能浪費，同時(shí)也能解決大功率皮帶輸送機的啟動(dòng)困難問(wèn)題。

另外許多皮帶輸送機采用的軟起動(dòng)裝置絕大部分是液力偶合器，下行運輸皮帶機在啟動(dòng)運行制動(dòng)過(guò)程中會(huì )形成電機失控現象，若在皮帶輸送機上安裝變頻器，可隨時(shí)將電機產(chǎn)生的負力回饋到電網(wǎng)中，減少發(fā)熱損耗，解決機械系統及電氣系統的沖擊問(wèn)題，延長(cháng)設備的使用壽命，并能有效地節約電能。

基于此，英威騰給大連港**碼頭的下行皮帶運輸機調速選擇了英威騰Goodrive800四象限柜機。除了具有卓越的調速性能，使用英威騰Goodrive800變頻器，具有非常明顯的節能效果，實(shí)驗數據顯示，該產(chǎn)品一年總節電量為313200度，為企業(yè)節約電費31.32萬(wàn)元，是港口碼頭企業(yè)技術(shù)改造升級和產(chǎn)品更新?lián)Q代的理想調速裝置。

二、英威騰出馬，推下行皮帶機變頻器方案

本次英威騰的方案，主回路主要由用戶(hù)開(kāi)關(guān)QF，變頻器輸入主斷路器QF1，緩沖接觸器KM4，主回路接觸器KM1，LCL濾波器，整流單元，逆變單元以及輸出電抗器幾部分組成。

系統主回路原理圖

運行監測狀態(tài)

啟動(dòng)波形：皮帶機空載啟動(dòng)，從輸出轉矩曲線(xiàn)判斷，皮帶機停止時(shí)由于皮帶機存在慣性，電機處于臨界發(fā)電狀態(tài)。

增加直流制動(dòng)皮帶停止時(shí)監測波形

停車(chē)波形：停機時(shí)增加了直流制動(dòng)，停機采用安全停機SS1指令，在100%轉矩制動(dòng)后，逆變輸出持續10s轉矩保持。在100%流量4000t/h時(shí)停機穩定，不存在下溜情況。

三、助力“碳中和”，英威騰用數據說(shuō)話(huà)

1 直接效益

試驗運行數據

由現場(chǎng)皮帶機運行數據不難看出，基本處于1000t/h流量時(shí)，電機就處于發(fā)電狀態(tài)，發(fā)電功率隨著(zhù)負載增加而增加。

根據目前運行狀態(tài)，大連港礦石碼頭4號堆場(chǎng)BC44號皮帶機年運行300天，12小時(shí)工作制。滿(mǎn)載80%，半載20%工作時(shí)間?？梢援a(chǎn)生的直接效益為：

300x12x80%x100x1+300x12x20%x35x1=31.32萬(wàn)元

（電費按照1元/kW.h）

注：以上計算以實(shí)際工況為準，僅供參考。

2 減少污染排放

總節電量313200度，相當于節約了125.28噸標準煤，同時(shí)減少污染排放85.2噸碳粉塵、312.26噸二氧化碳（CO?）、9.4噸二氧化硫（SO?）、4.7噸氮氧化物(NOx)。

3 間接效應

· 變頻器軟啟動(dòng)可以降低機械沖擊

過(guò)大的沖擊轉矩往往造成電動(dòng)機轉子籠條、端環(huán)斷裂和定子端部繞組絕緣磨損，導致?lián)舸龣C；轉軸扭曲，聯(lián)軸節、傳動(dòng)齒輪損傷等。

· 變頻器軟啟動(dòng)可以降低電網(wǎng)沖擊

過(guò)大的起動(dòng)電流（空載起動(dòng)電流可達額定電流的4~7倍，帶載起動(dòng)時(shí)可達8~10倍或更大），會(huì )造成電網(wǎng)電壓下降，影響其他用電設備的正常運行，還可能使欠壓保護動(dòng)作，造成設備的有害跳閘。同時(shí)過(guò)大的起動(dòng)電流會(huì )使電機繞組發(fā)熱，從而加速絕緣老化，影響電機壽命。

· 變頻器軟停止可以降低對生產(chǎn)設備造成沖擊

起動(dòng)過(guò)程中的受力突變往往造成生產(chǎn)設備（皮帶）縮短使用壽命；影響傳動(dòng)精度，甚至影響正常的過(guò)程控制。

四、總述

Goodrive800系列工程傳動(dòng)變頻器是英威騰針對目前石油、煤礦、冶金和港口碼頭等領(lǐng)域出現的多傳動(dòng)需求，專(zhuān)門(mén)研發(fā)的產(chǎn)品。

而大連港**碼頭的下行皮帶機采用英威騰Goodrive800-26系列四象限變頻器后，既保證了皮帶機運行穩定，又將下行皮帶機這種特殊負載產(chǎn)生的能量反饋回了電網(wǎng)，同時(shí)也解決了皮帶機運行中的軟啟動(dòng)、軟停止問(wèn)題。

現場(chǎng)的應用表明了，利用先進(jìn)的英威騰Goodrive800-26四象限變頻器能夠可靠、高效、穩定的拖動(dòng)下行皮帶機，可以大大提高皮帶機控制的自動(dòng)化程度，降低現場(chǎng)的維護工作量，給港口、碼頭等企業(yè)帶來(lái)可觀(guān)的經(jīng)濟效益。