河南義煤集團常村煤礦的帶式輸送機目前使用4臺電動機拖動運行，輸送機的額定能力為4500t/h，投入使用后常出現輸送機輕載運行，系統功率因數較低，浪費了大量電能。經過研究輸送機的運行狀態，提出了“全機啟動，雙機助力降耗”的節能措施。
1、輸送機功率分析
(1)輸送機的啟動功率
煤礦井下使用的帶式輸送機運輸距離較長．啟動時需要足夠大的啟動轉矩，來提供較大的加速轉矩以滿足啟動條件，此時啟動功率較大：而平穩運行時的負載量一般與額定能力有較大差距．此時驅動功率較小。正常狀態下輸送帶與滾筒間應保證不打滑。
(3)啟動功率與驅動功率的比較
對于煤礦的長距離帶式輸送機．輸送帶的慣性較大，再加上驅動裝置的轉動慣量，導致啟動時的滾筒圓周力R遠大于正常工況下的圓周力F。因此輸送機正常工況的驅動功率相對于啟動功率較小，減掉電機運行是可行的。
(4)檢測數據分析
采用已設計好的數據采集系統來測量常村礦輸送機4臺電機同時運行和減掉l臺電機時的電機參數，其中4臺電機運行時電壓為5 996 V．減掉l臺后工作電壓為5 985 V。
2、“全機啟動．雙機助力降耗”的節能改造
(1)設計思路
常村礦帶式輸送機啟動時需要較大的啟動功率，需要4臺電動機拖動：而運行平穩時所需的驅動功率下降，輸送機常輕載運行導致電動機的工作效率較低。為了節能降耗，對驅動電機的作業方式進行改造，通過改變運行電機的數量使驅動功率與負載大小相匹配。當負載較小時，可以減少l～2臺電動機，從而達到節能和提高功率因數的目的；當負載較大．減少電機運行后無法滿足驅動功率時，將之前減掉的電動機重新投入運行。
(2)控制原理
異步電動機的電流大小可以直觀地反映出輸送機的負載情況，當輸送機負載較大時，有較大的電流值：當輸送機輕載時，電動機的電流值也較小。根據這一對應關系，可以通過檢測驅動電機的電流值來判斷輸送機的負載情況．從而控制驅動系統的電機數量。在滿足輸送機正常運行的條件下，設定相關的電流值進行增減電機控制。常村礦輸送機現用4臺電動機拖動運行，經實際測試，只需3臺甚至2臺即可滿足驅動功率要求．因此可根據輸送機的負載狀況．通過PLC自動控制驅動電機數量，達到節能降耗的目的。
用具有數據遠傳功能的數字電流表來測量驅動電機的電流．將它連接在輸送機驅動電機的電流互感器上．電流表將測得的電流值上傳至PLC信息采集模塊后．由PLC根據所測電流值自動控制驅動電機數量。在輸送機運行過程中可能會受到干擾，出現電流的短時變動，應合理設置控制方式，保障輸送機合理運行。
(3)超越離合器減電機切換技術
當滿足減少電機運行條件時，若直接切斷相應電動機的電源，該套驅動裝置隨輸送機被動空轉，將加劇傳動部件的磨損和增加運行阻力。超越離合器減電機切換技術可有效解決這一問題，即用超越離合器聯接被減電動機對應的減速器和傳動滾筒。在電動機正常運行時，超越離合器為輸送機傳遞扭矩：在減電機運行時，超越離合器處于“超越”狀態，使電動機和減速器脫離被動空轉，可以減少磨損和降低阻力。當輸送機負載較大需重新啟動被減電動機時．超越離合器可以緩解力矩沖擊，延長輸送機系統的機械壽命。
3、結語
改造后的輸送機，實現全機啟動、雙機助力降耗運行，在確保輸送機平穩運行的基礎上，有效地降低了能源消耗，節能效果顯著，具有較高的經濟效益和社會效益。
