雷顺雄

[摘 要]煤尘也会影响变频器的运作，因为变频器多用于煤矿工作，而煤矿工作环境比较复杂，周围多煤尘，长期以往，煤尘也会进入变频器内部，可以说这也成为了变频器工作的一个常见问题。尽管做了许多防护措施，但是效果不尽不如人意，煤尘一旦落在电路板上就会造成短路现象，不仅会导致变频器运作出现错误，更会直接损害变频器，因为煤尘的堆积很容易引起电路板零件的烧伤。

[关键词]变频器；胶带机控制；电磁干扰

中图分类号：TD63；TM921.51 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）09-0014-01

随着我国工业水平的迅速发展，变频器在煤炭运输上的应用越来越广泛，胶带机控制作为煤炭运输的重要环节，自然深受变频器影响。事实上，短短几年内，变频器在胶带机控制上已经有了明显的发展，到现在，变频器具备了数字化、智能化、网络化等特点，这也意味着变频器的先进水平。但是，在变频器进一步扩大应用范围的时候也暴露了它的一些缺陷，例如电磁干扰、煤尘的干扰等。本文针对变频器在胶带机控制上的应用，分析其存在的问题，并探究合理解决方案，以期能完善变频器的应用现状，优化其应用性能。

1 变频器工作原理

首先，根据电机旋转速度公式，我们可知电机的旋转速度由电机的频率和极数来决定，而电机的极数是无法变动的，通过极对数的变化来影响电机速度是不可实现的，因为极对数不是一个连续的数值，那么这也就说明了真正能影响电机旋转速速的其实是频率，并且频率能通过在电机外面调节后供给电机的方式实现对速度的自由控制。而变频器能够控制频率，自然能够实现对电机旋转速度的实时控制，它以交流电源替换工频电源，这样电机就能变换速度。

2 变频器在胶带机控制上存在的问题

2.1 发热

变频器在使用过程中会出现内部损耗的现象，尤其是主电路的损耗比较严重，而发热问题也因此而产生，温度过高不仅会导致变频器工作的缓慢、失误，影响其正常运行，更会直接损害变频器本身，所以，对变频器的散热解决方案势在必行。

2.2 煤尘过多

煤尘也会影响变频器的运作，因为变频器多用于煤矿工作，而煤矿工作环境比较复杂，周围多煤尘，长期以往，煤尘也会进入变频器内部，可以说这也成为了变频器工作的一个常见问题。尽管做了许多防护措施，但是效果不尽不如人意，煤尘一旦落在电路板上就会造成短路现象，不仅会导致变频器运作出现错误，更会直接损害变频器，因为煤尘的堆积很容易引起电路板零件的烧伤。

2.3 电磁干扰源

由于煤矿工作一般在井下，环境空间有限，设备的低压电缆、高压电缆和控制电缆会被存放在一个电缆桥架内，这也就造成了电磁对电频其工作的干扰，尤其是高压电缆和低压电缆。在接受无用信号和噪声的过程中就会产生电磁再通过电路和磁场进行传播，最终产生干扰。

3 解决措施

3.1 外循环散热

上文提到变频器发热对其正常工作产生的影响，解决方案可以从以下几点着手：首先，可以从变频器内部来解决，通过变频器的内装风扇来从内部进行散热，其次，也可以从外部解决，即通过外循环水的方法，水的温度能够冷却变频器内部的温度，并且在经过风冷系统之后水的温度又降低，这样成为一个循环的降温系统。当外循环水冷系统出现故障时，变频器的运作也会停止。

3.2 除尘和安装注意点

为了避免煤尘堆积进入变频器，影响变频器工作或是损坏变频器内部零件，我们一般有以下方法来应对这个问题。首先，在安装时就必须意识到地点的重要性，要为变频器选择一个好的工作环境，尽量避免煤尘和周围温湿度的干扰，然后安装位置最好在上风侧的方向，这样风的流动就不会致使更多的灰尘进入变频器内部。其次，我们还要清楚人为动作也会影响变频器，我们需要及时的对变频器进行除尘，最好定时定期，并且在除尘前要关掉电源，否则就会造成电线短路烧伤零件的问题。

3.3 解决电磁干扰措施

一般来说我们可以通过隔离、屏蔽、滤波等方法来抑制或者消除电磁干扰的来源、降低干扰信号强度。首先，屏蔽干扰最能抑制干扰，一般变频器采用铁外壳来避免干扰屏蔽，但是在用外部信号来控制变频器运作时，输出线，最好使用钢管屏蔽，信号线应采用双芯，长度要尽量减少，安装环境也要注意屏蔽电子敏感设備，必要时可以使用屏蔽罩，但屏蔽罩应可靠接地。

我们也可以从电路上将干扰部分和易受干扰部分分开，没有了电的联系就能实现电磁干扰的隔离。在变频调速传动系统中在避免干扰时一般使用隔离变压器来运作，也可以采用噪声隔离变压器。此外还有滤波的方法，干扰信号一般能通过电线的传导从变频器干扰到电动机，而滤波器可以抑制这种干扰信号的传播，同时在变频器输出侧设置输出滤波器也可以减少电磁噪声，避免损耗。

除此之外，变频器作为精密电子产品，安装变频器时采用的工艺也能对其在胶带机控制上的应用产生影响。要想让变频器正常运行、减少发生故障的概率，安装工艺也必须保证质量。从变频器手册我们们可以看出变频器的安装环境在温度、海拔高度、湿度等各方面都有严格要求，所以我们在选择安装环境和安装工艺时一定要谨慎。具体有以下几点可供参考：一、经常产生振动的地点不适宜安装变频器，必要时可以采用加橡胶圈等方式来减少振动；二、变频器容易受到无用信号和外部噪声的干扰，为了避免类似电磁波的干扰，安装变频器时不能靠近电磁干扰源；三、安装环境的温度应在-100℃到50℃之间；四、在海拔高度这方面，不能超过一千米，否则就需要降容使用；五、安装环境湿度不能过高，尽量避免阴暗潮湿的地点，保证通风，同时应用密封柜来密封变频器；六、空气应保持清新，不能将变频器安置在有灰尘或其他腐蚀性气体的环境中。

安装工艺也有一定要求，首先，接地线的选择最好采用粗短的扁平导体，这样可以保证控制柜中设备的接地情况，其次，应选择独立线槽来安装布线，然后，尽量采用电缆套管来屏蔽干扰。

4 总结语

我国的科学技术在不断发展，相关理论也是日新月异，所以可以预见这些技术和理论都将对变频器运用时出现问题的解决有所帮助，变频器也能一步步地提高自身性能，进一步推动其在胶带机控制上的运用。

参考文献

[1] 大功率变频电机在煤矿井下胶带机上的实现[J].崔广阔.中国新技术新产品.2009（21）.

[2] 胶带保护控制系统在杉木树矿的应用[J].罗明华，徐家明，赵胜天.工矿自动化.2011（06）.

[3] 变频器安装手册.