變頻節能技術在煤礦機電設備的應用研究

摘 要：煤礦是我國工業發展的物質基礎，對我們生活以及生產方式都有著巨大的影響。為了提高煤礦的產量和煤礦的質量，除了煤礦工作人員要具備較高的專業素質和規范的操作之外，還應該要提高煤礦機電設備的性能，以此來提高煤礦工作的工作效率，保證工作人員的生命安全，促使煤礦企業獲得更多的經濟效益，并且合理運用變頻節能技術，使得煤礦設備具有維修簡單的優點，還能在工作中能夠節能減耗，確保安全環保地生產。

關鍵詞：變頻節能技術；機電設備；應用研究

0 引言

為了適應市場經濟發展的需要，為了提高煤礦機電設備的工作性能，減少煤礦設備工作過程中的能源損耗，煤礦業也需要提高其產量和質量，來適應市場發展的需求。煤礦工作中的施工人員技術、機械設備、煤礦工作中的各項管理都直接影響了煤礦的產量和質量。因此，煤礦企業為了提高市場競爭力，就必須要加強對煤礦工作的管理，加強對施工人員的技術培養，還要對煤礦機械的技術進行改革。

1 煤礦機電設備變頻節能技術的基本原理

1.1 變頻節能技術的概念

通常情況下來說，煤礦機電設備的變頻節能技術主要是將煤礦生產中的設備合理利用起來，通過對相關技術的改革，將電流的頻率進行有效地改變的一種新型技術。在變頻節能技術中，可以將電流頻率改變的設備被稱作為變頻器，變頻器的工作原理比較復雜而且組成成分也比較多，其主要包括電源板、電容器、鍵盤以及控制面板等部件，有效地利用這些部件的基本原理，從而實現變頻節能的功能。因為在傳統的機電設備中，電流的流動頻率是不會改變的，所以，煤礦機電設備的轉數是固定的，也是不能控制的，這就使得機電設備長期處于一個恒定的狀態，減少設備的使用壽命，同時還損耗了大量能源[1]。隨著變頻節能技術的出現，使得這一問題被輕松解決，通過運用變頻節能技術能夠有效的降低設備的運行狀態，了解生產過程中的需要，降低的設備運行損耗，從而增加機電設備的使用壽命。

1.2 變頻節能技術的基本原理

關于煤礦的實際生產作業，對機電設備的要求很高，雖然機電設備不需要全天處于高度運轉的狀態，但是需要根據實際生產情況來調節設備的基本參數，使得機電設備能夠有足夠的動力來進行正常工作，同時還需要保證機電設備的能量消耗比較低。因此，在科學技術的進步與支持下，變頻節能技術應運而生，其基本原理是利用半導體元器將接收得到的信息轉換為其他頻率的信號，從而交流電改為直流電，以及通過對電流電壓的來調節，使煤礦機械設備實現調速運轉。

2 煤礦機電設備中變頻節能技術的應用分析

2.1 風機中變頻節能技術中的應用分析

煤礦礦井工作進行中，因為煤礦礦井通風機械設備的性能不高，操作難度比較大，常有資源能源浪費的現象出現，例如，在煤礦工作的進行時，重復變更風機是常用的礦井工作設備，通過對這種設備的使用來改善礦井內的通風情況，但是這種操作方式較為復雜，而且很容易造成設備發生故障，在一定程度上增加了煤礦企業的成本，同時還降低工作效率。為了提高煤礦礦井工作的工作效率，減少工作運行中能源損耗，就要加強對煤礦礦井工作的管理，還應該要對其相應的設備進行技術革新。因此，合理將變頻節能技術運用到風機中，可以有提高風機的工作性能，并且操作簡單，例如，在挖掘礦井的過程中，將變頻節能技術與風機相結合就可以只用一臺風機來滿足生產階段對風量的需求，使得在簡單操作中達到高質量的效果，提高了工作效率。另外，煤礦企業必須高度重視機電設備的日常維護與保養工作，要求機電設備維護與維修人員定期開展設備的維護與保養工作，降低不必要的經濟損失。

2.2 采煤機中變頻節能技術的應用分析

采煤機是傳統的煤礦工作運行中對資源能源耗費現象比較嚴重的機器設備之一，傳統的采煤機以液壓技術來對其工作的開展進行牽引，液壓技術具有不穩定性，導致牽引力不足，為了提供充足的牽引力，需要提供大量的能源消耗能量來進行補充，且對設備的損害大，導致能源損耗過大[2]。采煤機往往是在十分惡劣的環境下進行工作的，一旦出現故障將會對煤礦的整個生產環節帶來很大的影響，這就說明采煤機在煤礦機電設備中占有很重要的地位，所以對采煤機運用變頻節能技術是十分必要的，這不僅符合現在“節能社會”的目標，也符合了可持續發展理念的標準。現在采煤機運用變頻節能技術進行牽引，以及采煤機的不斷改進，因為變頻節能技術能夠將交流電轉變為直流電，使得電流更加穩定，所以能夠提供平穩的牽引力，有效地降低設備在工作過程中的磨損程度，減少設備維修的次數，有效地實現了節能損耗，提高了煤礦工作的安全可靠性，提高了煤礦工作的工作效率，促進了企業經濟的快速發展。

2.3 輸送機中變頻節能技術的應用分析

輸送機在煤礦的生產過程中有著重要意義，是整個煤礦生產系統的關鍵，因為生產出來的煤并不是為了收藏，而是為了給煤礦企業帶來經濟效益，然而經濟效益的前提就是需要將煤運輸出去，所以，輸送機的性能在煤礦生產中是嚴格要求的，高性能的輸送設備才能保障煤礦生產的正常進行。然而，在以往的煤礦生產過程中，輕載或者空載的現象常常出現，這樣就容易造成輸送機的浪費，減少了設備的使用壽命，以及有形中就造成了電能的消耗，損失了能量。因此，將變頻節能技術運用到輸送機中，能夠有效的解決了上述問題，目前，已經有部分煤礦企業在利用四象限變頻調速技術并且取得了明顯的效果，不僅降低了機電設備失去控制的概率，還保障了輸送機的正常運作，提高了輸送機的工作效率，降低了運行過程中的電能損耗，起到了很好的節能作用。

3 結語

總之，變頻節能技術的廣泛使用，合理有效運用到煤礦機械中去，促進了煤礦機電設備的發展，提高了煤礦機電設備的工作性能，有效地減少了能源資源損耗，為煤礦事業的發展提供了一個質的飛躍的平臺，促進了我國煤礦產業的發展。

參考文獻：

[1]張鵬飛.變頻技術在煤礦機電設備中的應用[J].能源與節能，2013，23（09）：78-79.

[2]溫勇.煤礦機電設備中變頻節能技術的應用分析[J].河南科技，2013，79（15）：95-100.

作者簡介：任軍（1982-），男，安徽淮北人，研究方向：機電工程。endprint