变频节能技术在煤矿机电设备中的应用思考

赵大伟

摘要：煤炭是我国极为重要的能源资源，因此，有关煤炭的开采直接关系到重要行业领域的发展。在社会经济蓬勃发展的趋势下，生态环保理念逐步深入人心，寻求环保高效的煤炭发展模式成为煤炭行业发展的主要方向。煤矿机电设备是煤矿生产的关键设备，将变频技术应用于机电设备中，将能够达到环保高效的目标。因此，本文将围绕变频节能技术原理，对其在煤矿机电设备中应用进行探讨。

关键词：煤矿机电设备;变频节能技术;应用

前言

对于煤矿生产而言，电耗属于成本重要组成部分，为了控制成本并达到环保高效的生产目标，则必须最大限度降低电耗量，其中机电设备是关键。基于降耗需求，将变频节能技术应用于煤矿机电设备之中，能够将电耗大幅度降低，不仅能够提升设备运转效率，而且能够将设备使用寿命有效延长，进而助力煤矿企业获得更多的经济效益。因此，研究变频节能技术在煤矿机电设备中的应用具有一定的现实意义。

1变频节能技术工作原理概述

变频节能技术依托机械装置达到预期目标，具体是发挥逆变器、变频器的作用。正常电流依托线路全面输入到变频器之中，由变频器将电流频率、电压进行改变，使交流电转化成为定压、定频的直流电，稳定性很强，不会出现随意变动。同时，在逆变器的作用下直流电转变成为交流电，从而满足煤矿机电设备的用电需求。经过变频节能技术的转换，不仅能够满足煤矿机电设备的用电需求，而且可以实现环保高效的目标[1]。

2变频节能技术在煤矿机电设备中的应用

2.1在提升机中的应用

传统作业模式下若要实现提升机提速，需要依托人工操作让电机增加电阻，从而达到提速目的。但是存在安全以及电耗大的问题。将变频节能技术应用于提升机之中，一方面能够有效解决传统作业模式存在的弊端;另外一方面，变频节能技术能够精准连接转换提升机内部线路，在稳定性很强的电流支持下，整个作业将会更加稳定以及精准，加之运转速率自动化功能的支持，可以结合实际情况直接转换，进而达到环保、安全、高效作业的目标。

2.2在采煤机中的应用

液压系统、电气系统等直接关系到采煤机性能，将变频节能技术应用其中将有利于提升性能以及降低电耗。第一，通过分析采煤机组成方式可以发现，主要由行走系统、装载部分、切割部分组成。为了能够达到环保高效的目标，重点需要改装采煤机的切割部分，而具体是针对不同做工环境进行改装，这样才能满足不同工作环境的实际需求，例如，工作面越大，意味着调设的功率会越高，这样才能提升工作效率，确保大工作面下的煤矿能够尽快进入到装载系统;反之，需要降低功率，这样不仅能够满足实际作业需求，而且也能最大限度降低电耗，因此，变频节能技术应用于切割部分改造之中，将可以达到节能的目标。第二，对于装载系统来讲，结合实际采煤量，确保装载速度与采煤速度相匹配，保持这样的功率以及灵活性才是最佳的，而变频节能技术将能够满足这些要求。以APLH型号变频装置为例，若要提升相关设备的性能，那么需要实现该设备的四象运转;同时，装置在实际生产的过程中，需要对电路进行合理调控，这就需要有效监控设备输入以及输出端口。结合变频节能技术以及相关技术，能够确保设备实现自主管理，使其结合实际生产方式以及作业环境进行调节;同时，在变频设置的支持下，机械作业环境可以被有效分析，并基于实际需求对作业模式进行调整，达到高效、节能的目标[2]。

2.3在通风机上的应用

通风机属于煤矿机电设备中电耗量比较大的设备之一，该设备对电流强度有着很高的要求，如果是传统运转模式，其耗电量巨大，而且改善环境效果不足。通过变频节能技术的应用，不仅能够充分降低电耗量，而且关键是能够保障通风机运转的稳定性，这样就能够进一步降低损坏率以及维修成本，达到节能环保的目标。

2.4在皮带输送机中的应用

对于皮带输送机而言，在没有负荷或者是负荷较低的情况下，整个功率会维持在正常水平上，这样就能够降低电耗量。同时，需要注意的是液力耦合器是该设备的启动装置，在工频推动的作用下，容易导致电机出现失控或者是皮带断裂等问题。因此，通过变频节能技术对电机启动时所产生的电流值进行控制，不仅能够解决上述问题，还可以避免设备过热的情况，非常有利于延长设备使用寿命。

2.5在空气压缩机中的应用

螺杆式空压机属的运行方式是减载与加载交替运行，在加载过程中会朝着管网内打风，而减载时电机进入空载运行状态，可以明确减载时会浪费一定的电量。对于电动机而言，转速本身不能被改变，需要借助电动机频率对运行转速进行调节。而变频节能技术可以实现变频控制，通过变频控制将电动机输入电源的电源进行改变，从而对电动机的转速进行改变，从而对空压机单位时间的出风量进行有效控制，达到降到能耗的目标。例如，目前部分煤矿企业已经引进了变频节能技术，让压缩机组的供气量与系统所需风量达到了动态匹配，而且能够结合系统用气量，对压缩机电机转速进行调节，可以有效避免空载运行以及频繁加载所带来的能量耗损。

2.6在井下水泵中的应用

井下水泵运行过程中，需要通过调节管网阀的方式调节水泵流量，即：在维持转速不变的基础上调节流量。但是这种模式也会增大消耗與成本，借助变频节能技术，将水泵实际流量作为基本依据，然后控制转速，将能够达到降低能耗的目标[3]。

3结语

综上所述，煤矿开采过程中涉及到各种各样的机电设备，其中电耗量直接影响到生产成本。因此，将变频节能技术应用于煤矿机电设备之中，能够充分降低电耗量，并提升设备的性能以及延长设备的使用寿命。但是变频节能技术在煤矿机电设备中的应用还处于探索阶段，未来还需要实际情况深入研究，将能够充分发挥变频节能技术的价值，从而促进煤矿企业实现可持续发展的目标。

参考文献：

[1]钱龙.煤矿机电设备中变频节能技术的应用[J].当代化工研究，2020（24）：130-131.

[2]赵俊.煤矿机电设备中变频节能技术的应用分析[J].石化技术，2020，27（11）：286-287.

[3]司雄杰.变频节能技术在矿山机电设备中的应用标准研究[J].中国石油和化工标准与质量，2020，40（19）：9-11.