I. Introduzione
Con continui progressi nell'elettronica di potenza, nella tecnologia di controllo e nella produzione di dispositivi di potenza, la tecnologia VFD (Variable Frequency Drive) si è rapidamente sviluppata, diventando matura in applicazioni come ventole, pompe, verricelli e nastri trasportatori. I nastri trasportatori tradizionali da estrazione utilizzano tipicamente azionamenti potenza-frequenza e accoppiatori idraulici, con conseguente bassa efficienza, alta corrente di avviamento e impatto meccanico, oltre all'impossibilità di ottenere un bilanciamento di potenza—rendendo il sistema non economico. Allo stesso tempo, cinghie e accoppiatori subiscono un forte usura, causando elevati costi di manutenzione e perdite di circolazione di potenza reattiva. Pertanto, applicare il controllo VFD ai nastri trasportatori riduce efficacemente i costi di produzione, migliora l'efficienza operativa e aumenta l'affidabilità e la protezione del sistema, prolungando significativamente la vita operativa del nastro trasportatore. II. Background utente
L'11 novembre 2025 si è tenuta con successo la cerimonia di messa in servizio del progetto di minerale di ferro di livello mondiale nella Repubblica di Guinea. Questo evento storico ha riunito rappresentanti di più parti per assistere a un momento fondamentale mentre la cooperazione mineraria Cina-Africa entra in una nuova fase. L'avvio ufficiale del progetto infonderà forte slancio allo sviluppo economico regionale e approfondirà ulteriormente la capacità internazionale, la cooperazione e i benefici reciproci. 
(1) Alta affidabilità, stabilità e prestazioni protettive.
(2) Funzione di bypass per il funzionamento potenza-frequenza durante i guasti.
(3) Avviamento fluido con alta coppia di avviamento.
(4) Coppia di uscita ≥2× coppia motore nominale per variazioni di carichi elevati e riavvio a carichi pesanti.
(5) Piena compatibilità con le interfacce di controllo e monitoraggio della miniera.
(6) Funzionalità di ispezione della cinghia.
Dopo aver valutato vari fornitori, il progetto ha selezionato i VFD ad alta tensione JD-BP38 della serie FGI come soluzione di controllo, con molteplici unità VFD HV containerizzate installate in loco. 
III. Schema di controllo VFD per il nizzatore trasportatore
3.1 Metodo di controllo del motore
Poiché i tre motori operano in modo collegato, viene adottato il controllo master-slave sviluppato da FGI per garantire la sincronizzazione della velocità e l'equilibrio della coppia. Un VFD funge da master, mentre gli altri due operano come schiavi, seguendo i comandi di velocità e coppia del master per mantenere l'equilibrio di coppia in tempo reale.
3.2 Prestazioni del JD-BP38 VFD ad alta tensione
Secondo i requisiti del sito, il VFD ad alta tensione deve fornire avviamento morbido e regolazione della velocità per il sistema di nastro trasportatore. La tecnologia di controllo vettoriale sarà adottata per soddisfare le funzioni di avviamento a carico pesante e controllo dell'equilibrio della coppia tra motori master e slave, garantendo al contempo un'elevata affidabilità.
(1) Topologia a cascata multilivello con armonici bassi; L'uscita a 33 livelli non richiede filtro di uscita e supporta motori a induzione standard.
(2) Controllo vettoriale senza sensori con alta coppia di avviamento, prevenendo sovracorrenti durante le fluttuazioni di carico.
(3) Coordinamento della coppia per un bilanciamento in tempo reale nei sistemi multimotore.
(4) Capacità di sovraccarico superiore a 2× corrente nominale per avviamenti a grande inerzia e carichi pesanti.
(5) Ampia adattabilità alla tensione della rete (−65% a +115% Un) con protezioni avanzate come bypass della cella, spostamento del punto neutro, bypass della frequenza della griglia e riavvio blackout, migliorando notevolmente l'affidabilità. IV. Cablaggio del circuito principale del sistema VFD del nastratore
Tre sistemi VFD JD-BP38 HV sono installati in loco, utilizzando la modalità master-slave e il controllo motore "uno-a-uno". Tutte e tre le unità condividono la stessa configurazione di cablaggio, mostrata nella Figura 1.
Figura 1Diagramma del circuito primario dell'armadio cablaggio uno-a-uno (con buffer)
V. Controllo tra Padrone e Schiavi
Come mostrato nel diagramma semplificato del sistema a nastro trasportatore BC4A, il VFD n.1 è selezionato come azionamento principale, mentre il VFD n.2 e il n.3 operano come azionamenti schiavi. La console di controllo invia il comando di frequenza al VFD master e viene utilizzata la comunicazione in fibra ottica tra i VFD master e slave. Agendo come controller master, il VFD n.1 monitora la corrente operativa di tutti i VFD, calcola la referenza di coppia richiesta e emette comandi di coppia per garantire il funzionamento sincronizzato dei sistemi VFD slave. 
Figura 2Diagramma semplificato del Sistema di Regolazione della Velocità VFD ad Alta Tensione (BC4A) VI. Processo operativo del sistema di controllo elettrico VFD
Il principio di controllo del sistema di controllo elettrico del nizzatore è mostrato nella Figura 3.
Figura 3Principio di controllo del sistema di controllo elettrico del nalopista
(1) All'avvio, il sistema di controllo elettrico del nastro controlla prima tutti i segnali provenienti dal sistema a nastro—come deviazione del nastro, accumulo di materiali, strappo longitudinale e interblocco di arresto d'emergenza. Solo se tutti i segnali sono normali il sistema passerà al passo successivo.
(2) Quando tutte le parti del nastro trasportatore sono confermate in condizioni normali e soddisfano i requisiti di avviamento, viene emesso un segnale di avviamento. Dopo l'invio del comando di avvio, il VFD inizia a funzionare.
(3) Allo stesso tempo, la console di controllo invia un comando per rilasciare il freno e monitora se è completamente aperto. Se il freno non si apre o non si apre completamente, il sistema disabiliterà il comando di avviamento e invierà un segnale di frenata al VFD per effettuare una fermata d'emergenza, prevenendo scattamenti di sovracorrente causati da spegni del motore.
(4) Quando la cinghia raggiunge la velocità nominale, il sistema di controllo monitora continuamente la velocità della cinghia e la velocità del tamburo. Se la differenza di velocità supera il limite specificato, il sistema eseguirà un arresto d'emergenza e attiverà un allarme di slittamento della cinghia.
(5) Il sistema monitora continuamente parametri come la temperatura del motore, la temperatura del cambio, la temperatura del cuscinetto, la tensione della cinghia, la corrente del motore, lo stato dei freni e lo stato del VFD. Se un parametro o una condizione diventa anomalo, il sistema avvierà immediatamente uno spegnimento d'emergenza ed emetterà un allarme. VII.Effetti dell'uso di VFD ad alta tensione per azionare il nastro trasportatore
(1) Il nestastro raggiunge un vero avviamento morbido. Il motore parte lentamente, spingendo il nastro trasportatore ad accelerare gradualmente e rilasciando passo dopo passo l'energia interna immagazzinata del nastro. Questo minimizza gli shock durante i processi di avvio e arresto ed elimina praticamente i danni alla cinghia.
(2) L'usura della cintura è significativamente ridotta. Il tempo di avvio del VFD può essere regolato in modo flessibile tra 1 e 3600 secondi, e il tempo di avvio del nestastro è generalmente impostato tra 60 e 120 secondi a seconda delle condizioni del sito.
(3) Si ottiene l'equilibrio di coppia tra i tre motori del nastro trasportatore. Il metodo di controllo master-slave garantisce una coppia equilibrata durante il funzionamento multi-motore.
(4) Il sistema supporta la modalità di ispezione a naccetto. Come sistema di trasmissione AC senza gradini, consente la regolazione a qualsiasi velocità della cinghia entro lo 0–100% della velocità nominale in condizioni di ispezione senza carico.
(5) Si ottiene un avviamento regolare con carichi pesanti. Il VFD può fornire fino a 2,2 volte la coppia nominale a bassa frequenza, rendendolo adatto a condizioni di avviamento con carichi elevati. VIII.Conclusione
Con l'adozione dei VFD ad alta tensione JD-BP38 della serie FGI, il sistema di trasmissione a nastro trasportatore ora opera con maggiore stabilità. Combinato con il sistema di controllo automatizzato, risolve efficacemente problemi come deviazione della cintura, accumulo di carbone e surriscaldamento durante il funzionamento, migliorando significativamente il livello complessivo di automazione. Le applicazioni sul campo hanno dimostrato che l'utilizzo di un sistema di azionamento VFD ad alta tensione avanzato, maturo e affidabile per il nastro trasportatore non solo migliora notevolmente l'automazione, ma riduce anche il carico di lavoro della manutenzione in loco e porta notevoli benefici economici, rendendolo altamente degno di una promozione diffusa.
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