煤礦機電設備中變頻節能技術的應用分析

史良

摘 要： 煤礦行業自我國改革開放初期發展至今，一直以來是我國國家經濟建設重要的基礎資源。煤礦生產中應用的機電設備類型和數量都很多，為了提高生產效率，煤礦企業一般會使這些機電設備長期處于運行狀態。機電設備的運行需要電能提供動力，所以煤礦生產過程會消耗大量能源，這不符合能源可持續發展以及節能降耗原則。變頻節能技術與煤礦機電設備的結合恰巧能改善這一狀況，使機電設備能源消耗量減少。

關鍵詞： 煤礦機電設備；變頻節能技術；應用

【中圖分類號】 TD63 【文獻標識碼】 A【文章編號】 2236-1879（2018）14-0177-01

引言

隨著我國科學技術現代化階段的快速發展，我國煤礦行業發展非常迅速，為我國經濟建設奠定基礎。我國的現代化建設的步伐十分的迅速，在現代化的建設應用中對于新興技術的應用以及發展是其中一個顯著的特點。變頻技術最初是應用在空調中的用于凸顯節能效果的技術，但是隨著研究的深入變頻技術的調節以及節能功能逐漸的凸顯出來應用的范圍也逐漸的實現擴展。在煤礦機電設備改造過程中運用變頻技術就是為了更好的達到節能以及靈活的調節效果。

1變頻技術

變頻技術就是在通過對交流電進行有意識的干預調節，之后通過電力半導體組件的通斷影響就可以很好地將工頻電源順利的春麗的準換成為所需要的另外一種形式的頻率的電能控制裝置，來更好的實現對交流異步電機進行調節從而實現改變功率、提高運轉精度變頻調速等功能。其實變頻技術的運用在發展過程中有非常良好的運用，可以進一步的對生產效率的提高以及生產成本的降低都起到非常良好的應用效果，應用的空間也是非常廣泛的。但是在技術的推廣應用上還是存在一定的限制，就是以往的電氣設備所采用的一般都是沒有辦法改變的交流電頻率。但是當以變頻技術為主要特點的變頻器已經出現，對于變頻器中對于整流、逆變以及濾波這三方面相結合將變頻技術進行良好的合理的設計可以進一步的達到變頻調速的作用，對于設備的運行的效果進行有效的改進，在多個領域中都有了很好的推廣以及使用。

2變頻節能技術在煤礦中應用的現狀

就我國當前煤礦的實際情況而言，企業在開采煤礦時，高度關注的內容是安全生產工作，因此，在煤礦中對變頻節能技術進行應用。在最近幾年，科技在不斷的進步，國家也在大力宣傳節能思想，在煤礦企業的機電設備運行過程中逐漸運用變頻節能技術。比如皮帶輸送機，提高了機電設備的工作效率，大大提高了設備性能，在一定程度上降低了設備運行所消耗的能量，有利于節能。與此同時，減少了設備維修與修理的費用，降低了支出，提高了煤礦的經濟效益。

3煤礦機電設備中變頻節能技術的應用

3.1在采煤機中的應用。

采煤機綜合性比較強，主要體現在系統組成以及技術組成等方面，這種錯綜復雜性也決定了其消耗電能比例較大性。若使采煤機更加現代化、機械化，相關人員還要將其與變頻節能技術結合起來。該種技術不僅會使采煤機的運行速度受到調控，使能源消耗量減至最低，還會促使采煤機運行安全系數提高，如此采煤機生產效率也會得到提高。為了減少煤礦的生產成本，煤礦企業一般會從變頻器類型方面入手，選擇能減少采煤機能耗量和故障的能量回饋性四象限變頻器，結合了這種裝置的采煤機生產效率會更高。

3.2在皮帶輸送機中的應用。

變頻節能技術對皮帶輸送機的應用與變頻節能技術在提升機中的應用，在原理方面是一樣的。通過皮帶輸送機，將井下的煤炭運送到地面上，在這一過程中，最大限度發揮摩擦力的牽引作用，借助張力變形和摩擦力，促進物體在支撐輥輪上運動，確保成功輸送煤炭，保質保量地完成任務。皮帶輸送機在傳統的工作狀態下，為了實現皮帶機的軟啟動，會采取液力耦合器，在工作的過程中，容易造成皮帶斷裂和老化；變頻節能技術在皮帶輸送機的應用，有效地解決了這個問題，電機啟動時，應用變頻節能技術，大大降低了電流波動，減少了機電內的機械沖擊，在一定程度上減少了機電內的發熱情況。

3.3在風機中的應用。

風機主要應用在礦井中，為礦井內部進行通風換氣，礦井內部的作業完成程度不同，對風機的速度要求也不同，所以風機要時刻處于更新狀態，以使風機滿足速度、范圍以及精度等方面的要求。更新的風機在運行中也需要維修，頻繁維修會造成大量成本?；诖耍嚓P人員有必要將變頻節能技術與風機結合起來，使風機更加節能有效。風機中的變頻技術是在原電機調速技術上集成其他信息技術和控制技術的綜合技術，所以其不僅能對風機運行效率形成控制作用，還會對能源消耗量進行控制，在該技術運用中，風機可以自行調速，不需要更換，所以維修成本也會降低。風機一直處于正常運行狀態，而不是頻繁開啟關閉，則開啟關閉消耗的巨大能量也會得到節約。另外風機在閉環控制中，也會有效減少能源消耗。

3.4在流體負荷設備中的應用。

在我國的煤礦機電設備中，變頻節能技術在流體負荷設備中的應用非常有必要。變頻節能技術在流體負荷設備中的應用有利于提高產品的質量，促進工藝系統控制更加靈活，增加其靈活性。在泵空轉時間和頻繁起停時，會消耗能源，應用變頻節能技術有利于降低消耗，促進煤礦的安全高效運行。

結語

煤礦機電設備在應用變頻節能技術之后，確保了企業自動化程度進一步提升，進一步推動了企業從粗放型生產轉變為集約型生產的步伐，對煤礦生產效率提升起到了很好的促進作用。在應用變頻節能技術之后，確保提升設備能夠安全、自動運行，還能夠對故障加以判斷并及時發出預警信號，預警信號能夠直接輸送至上位機之中，確保維護工作人員可以更加迅速與準確的找到故障位置，從而顯著減輕了工作人員的勞動強度，也使得作業人員的工作環境得以優化。

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