煤礦機電設備中變頻節能技術的應用分析

張曉宇

摘要：在煤礦行業發展過程中，存在部分設備落后、技術不成熟的現象，容易導致煤礦機電設備在使用過程中加速老化的問題。探索變頻節能技術的應用原理和基礎內容，全面把握當下變頻節能技術應用的狀況，能夠獲得變頻節能技術應用的價值，更好地促進煤礦機電設備的升級和改造。

關鍵詞：煤礦機電設備;變頻節能技術;應用

引言

為了提升煤礦機電設備的運行效率和節能效果，發揮煤礦機電設備的重要功能，必須充分保障煤礦機電設備中變頻節能技術應用的高效、節能和環保。在煤礦機電設備變頻節能技術的實際應用中，出現了許多技術問題。煤礦企業在煤礦機電設備中應用變頻節能技術，必須在保障煤礦機電設備運行穩定和安全的基礎上，進一步完善煤礦機電設備的運行性能，加強煤礦機電設備質量監測與維修管理，重視恒定功率調速、運動狀態調節的技術要求和煤礦機電設備使用規章制度，實現煤礦機電設備中變頻節能技術的高質量應用。

1變頻節能技術在煤礦機電設備中應用的基本原理

當前，煤礦開采工作實施期間所應用到的技術種類繁多，如電力電子技術、微機技術等等，在這些技術應用的基礎之上，變頻控制技術得以成功建立。變頻控制技術的有效應用，使得機電技術與強弱電之間的聯系得以加強，一種全新的電子技術得以成功形成，該技術的綜合性更高。從技術層面角度分析，變頻控制技術就是合理的應用電子半導體，在此基礎之上將工頻電源予以轉化，使得其與現有工作頻率不統一。從理論層面分析，變頻控制技術就是通過采用更加科學合理的方法，將工頻交流電轉變為直流電壓，然后借助逆變器設備，對原有的頻率以及電壓予以調整。通過對電壓有效調節的方式，使得電動機實際驅動電源可以更好的應用于工作驅動之中，在此過程中，電動機還可以充分的接受電壓與電壓的無極調速。變頻調速控制技術的一大優勢，還在于其可以有效的降低損耗，因此達到節能的目的。煤礦機電設備在長時間高負荷的運轉之下，無法對專轉數進行調整，因此，機電設備在運行期間對于能源的損耗是極大的，機電設備的使用壽命可能也會因此而縮短。在煤礦機電設備中引入變頻節能技術，則可以有效的改變機電設備的運行速度，這樣能源損耗將會大幅度降低，機電設備的運行速度得以更好的優化，設備損壞率降低，其壽命也可以有效延長。

2煤礦機電設備中變頻節能技術應用的重要性

煤礦機電設備中應用變頻節能技術是經濟可持續發展的要求：（1） 變頻節能技術的應用能有效降低煤礦機電設備的能源消耗;（2）通過優 化系統運作，能明顯提高煤礦機電設備的使用效率。煤礦機電設備設計過程中，必須做到理論與實踐相結合，加強對變頻節能技術應用的控制強度，全面提升煤礦機電設備的經濟效益和使用功能。現階段煤礦企業實際使用變頻節能技術的過程中存在許多技術問題和設備故障，需要從多個角度進行技術上的優化和提升。煤礦企業首先在內部要明確變頻節能技術的重要性，做好宣傳和培訓工作，及時認識到變頻節能技術在機電設備運行中的關鍵作用，根據機電設備實際運行中的故障和問題，及時采取針對性的維修措施和管理制度，充分發揮變頻節能技術的價值和效用。現階段煤礦機電設備中變頻節能技術的應用具備更加明顯的高效性，采煤機變頻調速系統本身具備更加強大的功能性，這也是提升系統管理強度和高效性的要求。煤礦機電設備運行過程中必須綜合考慮設備運行對于生產的影響，同時滿足生產中降低能耗的要求?，F階段必須更加重視煤礦機電設備使用規章制度，在中國推進經濟社會可持續發展的進程中，煤礦機電設備運行的節能性、高效性是非常重要的，是持續提高城市化水平和運行能力的重要部分。只有充分把控煤礦機電設備的實際情況和性能需求，才能不斷推進變頻節能技術應用的功能發揮，實現更加良好的運行性能。中國煤礦機電設備中變頻節能技術的應用規模逐步加大，變頻節能技術應用工作是一個復雜的過程，受到許多主客觀因素影響，煤礦企業必須確保煤礦機電設備中變頻節能技術應用的質量與性能，在實現更加優良的運行性能的基礎上，順應煤礦設備系統的自動化趨勢，實現智能化的能源工業發展。

3煤礦機電設備中變頻節能技術的應用

3.1變頻節能技術在提升機中的應用

煤礦生產環節中，提升機的應用十分頻繁，提升機設備在煤礦生產流程中占據著十分重要的位置，對提升機設備進行調速極為有必要。由于提升機在運行過程中并非始終處于滿負荷運行的狀態，比如說，在將井下開采好的煤礦資源運輸到井上時，提升機通常處于滿載狀態，但是提升機還需要再次進入到井下為后續的資源提升做準備，在此過程中，提升機可能就處于空載狀態，如果提升機的能耗與滿載狀態一致，那么實際上就是對能源的一種浪費。因此，在使用提升機設備時，做好設備調速工作就顯得極為有必要了，在調速時可以通對金屬電阻與電動機轉子進行合理利用，將二者連接在一起，然后達到設備調速的目的。但是，在煤礦實際應用環節，煤礦生產安全性相對來說比較低，所以煤礦提升機能耗大的問題依然未能得到有效的改善。而自動化變頻節能技術的應用則有效的解決了相關問題，自動化變頻節能技術是以數字信息化為基礎應用的，其結合輸入輸出接口，可以實現對設備的自動化控制，其不僅可以有效的降低提升機的能耗，降低運輸成本，還可以實現對設備的遠程控制目標。其中變頻器節能技術構成原理[1]。

3.2變頻技術在皮帶機中的應用

皮帶機是煤炭資源輸送的重要手段之一。它能連續地將礦井內的煤炭輸送到地面，但在設備運行過程中，皮帶機構的負荷不是恒定的，有的高，有的低，但隨著記錄負荷的變化，它們消耗的能源是相同的，不同于高負荷時，它們得到了充分的利用，廣泛應用于低負荷下。為了應對這一現象，最有效的措施是將頻率轉換技術和傳動帶結合起來，結合不同的運輸需求，優化傳動帶的電力，也能有效地優化流線的使用[2]。

3.3變頻節能技術在膠帶輸送機上的應用

在煤礦機電設備中，膠帶運輸機的應用廣泛。運輸機可以借助膠帶對各類資源進行運輸，充分發揮輸送機摩擦牽引的作用，在摩擦力與張力協同作用之下，物體得以在支撐的輥輪上進行運動，然后使得資源的運輸得以順利完成。傳統膠帶運輸機主要是以液力耦合器進行合理利用，實現膠帶機的軟啟動，雖然可以保障膠帶機正常應用，但長時間使用之后，膠帶逐漸老化，性能逐步下降，嚴重時甚至會出現膠帶斷裂的情況。在膠帶輸送機運行期間，將變頻節能技術與之融合在一起，則可以有效的緩解該問題。膠帶機輸送機運行過程中，電機啟動時，自動化變頻節能技術可以對電機內電流波動進行有效控制，進而有效的減少機電設備內部機械發熱的現象，使得膠帶機械傳送功能可以最大限度的發揮，同時又保證運輸的安全性[3]。

結束語：煤礦機電設備運行必須重視變頻節能技術的應用，現階段必須更加重視變頻節能技術應用的過程，加強變頻節能技術在機電設備中應用的效果，更加重視煤礦機電設備使用規章制度。只有落實科學合理的節能設計方案，落實系統故障檢測和質量管理工作，才能良好發揮變頻節能技術的效果，以嚴格的設計要求和操作規范來更好地提升工程質量。

參考文獻：

[1]趙俊.煤礦機電設備中變頻節能技術的應用分析[J].石化技術，2020，v.27（11）：292-293.

[2]許曉林.煤礦機電設備中變頻節能技術的應用[J].科技創新與應用，2020，No.326（34）：177-178.