带式输送机软启动方式比较分析

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随着国家工业的大力发展，带式输送机在煤矿、金属矿山、选煤厂、电厂、港口码头、化工行业已经得到了广泛的应用。而带式输送机成熟的技术以及低运营成本更推动了长距离、大运量带式输送机越来越广泛的应用。下面结合本人的设计工作浅谈带式输送机在露天煤矿的应用，以及各种软启动设备的性能及价格比较。

2 带式输送机启动方式带式输送机的启动方式可以分为刚性启动和软启动两种方式。

刚性启动是相对于软启动而言的，其驱动装置包括电机、减速机和驱动滚筒，在整个拖动系统中没有能够控制启动时间和启动力矩的装置。这种启动方式用于小功率电机，带式输送机的运输距离较短、运量较校系统运行产生的应力波不大，设备投资成本较低。但对于长距离、大运量的带式输送机而言，刚性启动会在输送带中形成很大的应力波，严重时会导致输送机飘带、打滑和撒料，甚至造成机械设备和输送带的损坏。

软启动是指在驱动电机启动后通过-些装置使带式输送机的运转速度由零缓慢地上升到额定转速，不存在冲击扭矩。它能够克服机械惯性启动，降低机械冲击，降低启动电流，降低带强及头层架强度，收稿日期：2013-03-09作者简介：池秋霞(1978-)，女，辽宁沈阳人，大学本科毕业.高级工程师，工作至今-直在中煤国际工程集团沈阳设计研究院从事煤炭行业电气设计工作，主要从事井工煤矿、露天煤矿、矿物储运系统的供配电设计。

实现带式输送机启动和制动过程的平稳、可控，延长带式输送机、减速机、滚筒及其它转动部件的使用寿命，从而减少日常维修量 ，提高了工作效率。目前，软启动方式已经得到普遍应用。下面主要针对大功率、多电机、长距离带式输送机软启动内容进行说明。

带式输送机的软启动分为机械软启动和电气软启动两种方式。目前机械软启动主要应用的有 CST可控启动装置和液力耦合器两种方式。液力耦合器又分为限矩型液力耦合器和调速型液力耦合器两种方式。电气软启动分为电气软启动器和高、低压变频器启动两种方式。

3 带式输送机软启动性价比较1)CST可控肩动装置。CST是由美国的罗克韦尔自动化道奇公司研制开发的-种新型的专为大型带式输送机配套的驱动装置，主要由机械传动系统、电液控制系统、油泵站控制系统、冷却控制系统、热交换系统、润滑系统等组成。

优点：启动平侥.传动效率高，能够实现多机驱动的功率平衡，平衡精 商，能够验带慢速运行，验带速度可调，但调速范围小；能够重载启动，不会产生高次谐波，对电网无污染，保护功能齐全，对使用环境要求不高。

缺点 ：体积大，安装不方便；散热量大，能耗高，有功率损失，输入输出不同步，有滑差，启动电流大，相当于电动机直接启动，对电网冲击大；控制系统复杂，维护量大；初期设备投资大，用油要求高，需要定期更换系统滤芯，备品备件均进口，运行成本高；在高速轴上配置逆止器和制动器较困难；需要配备专门的无功补偿装置，当电网容量较小，电机功率较大时还需要配备电气软启动装置。

露天采矿技术 2013年第6期 ·45·2)液力耦合器。工作原理为：耦合器工作腔内充人-定量的工作液，泵轮从电动机上获得机械能，并转化为液能，推动涡轮旋转，涡轮将液能转化为机械能，通过轴输出，带动工作机工作，周而复始，实现原动机到工作机之间的能量转换。调速型液力耦合器是通过改变液力耦合器内的工作腔中工作液的充油量，在电动机转速不变的情况下，实现工作机的无级调速和软启动。

优点：启动平稳 ，传动效率高，能够实现多机驱动的功率平衡 ，平衡精度比较高，能够验带慢速运行，但调速范围小；能够重载启动，启动时间短，不会产生高次谐波，对电网无污染，易于实现对带式输送机的邑和自动控制，可手动启动，操作简便；结构简单可靠，无机械磨损，对使用环境要求不高，适应恶劣环境能力强于 CST，初期投资小，维护量小，使用寿命长；能够实现多机顺序启动，减少对电网的冲击。

缺点：体积大，安装不方便；散热量大，有功率损失 ，有滑差；启动电流与 CST相同，相当于电动机直接肩动，对电网冲击大；需要配备专门的无功补偿装置；当电网容量较小，电机功率较大时还需要配备电气软启动装置。

优点：启动平稳 ，传动效率高；能够实现多机驱动的功率平衡；能够验带慢速运行，可以长时间调速运行，调速精度高，调速范同大，可以变速运行；用于下运输送系统时能够实现电能回馈，节约能源；调速范同大，输人输出同步；启动时对电网无冲击，启动重复性好，能够重载启动；功率因数高，不需要为其设置无功补偿装置；控制系统性能好、可靠性高。

缺点：有功率损失；变频器选择要考虑重载启动，启动及运行过程中会产生谐波，污染电网；设备安装占用配电室的空间大，对环境温度及清洁度要求高，散热量大；变频器多为进 口品牌 ，价格相对较高，尤其是高压变频器。

4)高压软启动器。使用高压软启动器主要是降低启动电流，减小对电网的冲击。大功率、多电机、长距离带式输送机选用高压软启动器肩动时多与机械软启动同时配合使用。高压软启动器只在启动过程中发挥其作用，启动及运行过程中会产生谐波，污染电网。其它性能均由同时使用的机械软启动方式来实现。

4 带式输送机软启动方式的具体应用采用 CST可控启动装置、调速型液力耦合器和变频器作为软启动设备的带式输送机，多为大功率、长距离、多电机驱动的带式输送机。由于高压变频器价格明显高于低压变频器，所以，采用变频器作为软启动设备，带式输送机驱动电机功率较大时，宜选用高压变频器；反之，宜选用低压变频器。

采用限矩型液力耦合器作为软启动设备的带式输送机多为小功率、短距离带式输送机。

当带式输送机距离很长，距离上-级变电所很远，电机启动时电压损失过大，启动困难，对电网冲击大时，多选用高压软启动器与机械软启动同时配合使用。

带式输送系统采用什么样的软启方式最优，还需要根据工程的实际情况进行技术、经济比较后最终来确定。

5 结 语随着机械电子工业的快速发展，机械和电子类产品的性能还在不断提高，价格也在不断下降。在工程实践中，带式输送系统采用什么样的驱动方式最优，还需要根据工程的实际情况进行技术、经济比较并本则节约能源的原则来确定。