當(dāng)皮帶機(jī)因故帶料停止后，再啟動(dòng)時(shí)屬于重載啟動(dòng)。要求變頻器能夠?qū)ζC(jī)進(jìn)行帶料重載啟動(dòng)。皮帶機(jī)在帶料進(jìn)行重載啟動(dòng)時(shí)，電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩，即要克服皮帶下面每個(gè)支撐滾輪和滾輪軸之間的靜態(tài)摩擦力造成的阻力矩，也要克服物料在皮帶上向下的拉力造成的阻力矩。物料在皮帶上向下的拉力造成的阻力矩是常數(shù)。但靜態(tài)摩擦力要比動(dòng)態(tài)摩擦力大的多，這就使得為克服靜態(tài)摩擦力的初始啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，比正常運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)摩擦力造成的阻力矩大的 多。因此變頻器必須具備低速大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的功能。

　　實(shí)際在啟動(dòng)的過程中，由于皮帶的伸縮性，每個(gè)滾輪是先后按順序逐個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的，不會同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。即使?jié)L輪轉(zhuǎn)動(dòng)起來，由于速度很低，滾輪與滾輪軸之間的潤滑不好，會非常澀，其 動(dòng)態(tài)摩擦力是不穩(wěn)定的，因此低速啟動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)矩有一定的波動(dòng)。而且在整個(gè)啟動(dòng)過程中，需 要一定的時(shí)間，才能使所有滾輪都轉(zhuǎn)動(dòng)起來，轉(zhuǎn)矩才開始下降。也只有達(dá)到一定的速度，潤滑改善，轉(zhuǎn)矩的波動(dòng)才會減少。因此這種大的低速啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，是需要維持一定的時(shí)間的，一 般至少幾秒鐘。和皮帶的長度及啟動(dòng)時(shí)的最低轉(zhuǎn)速，以及皮帶的伸縮性等有關(guān)。而且啟動(dòng)時(shí) 由于速度低，轉(zhuǎn)矩和速度的波動(dòng)會比較大。

　　變頻器的過載能力為 a150%-1 分鐘，間隔 10 分鐘。而且可以在電流提高比較少的條件 下，通過強(qiáng)勵(lì)磁的方式，提供比額定轉(zhuǎn)矩還要大的多的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，因此低速時(shí)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩特 別大，可以達(dá)到 150%-200%。這種動(dòng)態(tài)的大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，時(shí)間持續(xù)很短，當(dāng)所有的支撐滾輪 都轉(zhuǎn)起來以后，也就沒有靜態(tài)摩擦力了，只有動(dòng)態(tài)摩擦力，因此皮帶機(jī)的驅(qū)動(dòng)力矩，比啟動(dòng) 時(shí)要小，只需要克服物料的重力通過皮帶的拉力產(chǎn)生的阻力矩，也就是正常運(yùn)行時(shí)的阻力矩。 變頻器在實(shí)際運(yùn)量已經(jīng)達(dá)到 4400T/H（接近額定運(yùn)量 4500T/H）時(shí)因故停止，然后再啟動(dòng)， 仍然可以帶料重載啟動(dòng)。

　　下圖為該皮帶機(jī)重載時(shí)的運(yùn)行數(shù)據(jù)。設(shè)計(jì)運(yùn)量為4500T/H，實(shí)際已經(jīng)達(dá)到4400T/H， 接近設(shè)計(jì)的極限值，4臺電機(jī)負(fù)載電流均為138A，一點(diǎn)不差。轉(zhuǎn)矩電流達(dá)到 73.2%-73.5%，非常均衡，誤差 0.3%。但是轉(zhuǎn)速范圍為 1478-1488rpm。其中主機(jī) 4#電機(jī)的主驅(qū)動(dòng)輪更換了，直徑比其他輪的直徑略小一點(diǎn)，因此速度偏高，且誤差比較大。從機(jī)的轉(zhuǎn)速為1478rpm， 主機(jī)的轉(zhuǎn)速為1488rpm，而且偏差在 10rpm 左右，接近 0.67%，相當(dāng)于電機(jī)的額定滑差， 但是轉(zhuǎn)矩電流和電機(jī)電流都非常均衡。這就是負(fù)載均衡控制的功能在起作用。

　　由于變頻器是采用雙閉環(huán)的無速度傳感器矢量控制，而且這種速度的閉環(huán)控制是不需要速度傳感器的，變頻器通過輸出勵(lì)磁電流，自動(dòng)檢測電機(jī)的實(shí)際速度，并利用速度反饋值進(jìn)行閉環(huán)控制。而且主機(jī)是速度閉環(huán)控制，這就要求該速度閉環(huán)的響應(yīng)要快，這樣速度反饋才能緊緊地跟隨速度給定，變頻器可以在穩(wěn)定工作的區(qū)域內(nèi)長期連續(xù)地穩(wěn)定運(yùn)行，不會進(jìn)入失速區(qū)，也就不會發(fā)生堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，這對于低速的大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩是非常有好處的。變頻器啟動(dòng)后還可以低速驗(yàn)帶，然后在高速運(yùn)行。啟動(dòng)中可以采用 S 字型，使得皮帶所受的拉力變化均衡，皮帶機(jī)的啟動(dòng)變成了軟啟動(dòng)，不會突然將皮帶拉斷。

　　5、結(jié)論

　　東芝三菱 TMEIC 的高壓變頻器非常適合于皮帶多機(jī)驅(qū)動(dòng)的場合，其多機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)負(fù)載均 衡控制能力很強(qiáng)，也具有大啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩的能力，從國內(nèi)眾多多機(jī)皮帶驅(qū)動(dòng)的業(yè)績也證明了這點(diǎn)。