煤矿机电设备中变频节能技术的应用分析

张晓宇

摘要：在煤矿行业发展过程中，存在部分设备落后、技术不成熟的现象，容易导致煤矿机电设备在使用过程中加速老化的问题。探索变频节能技术的应用原理和基础内容，全面把握当下变频节能技术应用的状况，能够获得变频节能技术应用的价值，更好地促进煤矿机电设备的升级和改造。

关键词：煤矿机电设备;变频节能技术;应用

引言

为了提升煤矿机电设备的运行效率和节能效果，发挥煤矿机电设备的重要功能，必须充分保障煤矿机电设备中变频节能技术应用的高效、节能和环保。在煤矿机电设备变频节能技术的实际应用中，出现了许多技术问题。煤矿企业在煤矿机电设备中应用变频节能技术，必须在保障煤矿机电设备运行稳定和安全的基础上，进一步完善煤矿机电设备的运行性能，加强煤矿机电设备质量监测与维修管理，重视恒定功率调速、运动状态调节的技术要求和煤矿机电设备使用规章制度，实现煤矿机电设备中变频节能技术的高质量应用。

1变频节能技术在煤矿机电设备中应用的基本原理

当前，煤矿开采工作实施期间所应用到的技术种类繁多，如电力电子技术、微机技术等等，在这些技术应用的基础之上，变频控制技术得以成功建立。变频控制技术的有效应用，使得机电技术与强弱电之间的联系得以加强，一种全新的电子技术得以成功形成，该技术的综合性更高。从技术层面角度分析，变频控制技术就是合理的应用电子半导体，在此基础之上将工频电源予以转化，使得其与现有工作频率不统一。从理论层面分析，变频控制技术就是通过采用更加科学合理的方法，将工频交流电转变为直流电压，然后借助逆变器设备，对原有的频率以及电压予以调整。通过对电压有效调节的方式，使得电动机实际驱动电源可以更好的应用于工作驱动之中，在此过程中，电动机还可以充分的接受电压与电压的无极调速。变频调速控制技术的一大优势，还在于其可以有效的降低损耗，因此达到节能的目的。煤矿机电设备在长时间高负荷的运转之下，无法对专转数进行调整，因此，机电设备在运行期间对于能源的损耗是极大的，机电设备的使用寿命可能也会因此而缩短。在煤矿机电设备中引入变频节能技术，则可以有效的改变机电设备的运行速度，这样能源损耗将会大幅度降低，机电设备的运行速度得以更好的优化，设备损坏率降低，其寿命也可以有效延长。

2煤矿机电设备中变频节能技术应用的重要性

煤矿机电设备中应用变频节能技术是经济可持续发展的要求：（1） 变频节能技术的应用能有效降低煤矿机电设备的能源消耗;（2）通过优 化系统运作，能明显提高煤矿机电设备的使用效率。煤矿机电设备设计过程中，必须做到理论与实践相结合，加强对变频节能技术应用的控制强度，全面提升煤矿机电设备的经济效益和使用功能。现阶段煤矿企业实际使用变频节能技术的过程中存在许多技术问题和设备故障，需要从多个角度进行技术上的优化和提升。煤矿企业首先在内部要明确变频节能技术的重要性，做好宣传和培训工作，及时认识到变频节能技术在机电设备运行中的关键作用，根据机电设备实际运行中的故障和问题，及时采取针对性的维修措施和管理制度，充分发挥变频节能技术的价值和效用。现阶段煤矿机电设备中变频节能技术的应用具备更加明显的高效性，采煤机变频调速系统本身具备更加强大的功能性，这也是提升系统管理强度和高效性的要求。煤矿机电设备运行过程中必须综合考虑设备运行对于生产的影响，同时满足生产中降低能耗的要求。现阶段必须更加重视煤矿机电设备使用规章制度，在中国推进经济社会可持续发展的进程中，煤矿机电设备运行的节能性、高效性是非常重要的，是持续提高城市化水平和运行能力的重要部分。只有充分把控煤矿机电设备的实际情况和性能需求，才能不断推进变频节能技术应用的功能发挥，实现更加良好的运行性能。中国煤矿机电设备中变频节能技术的应用规模逐步加大，变频节能技术应用工作是一个复杂的过程，受到许多主客观因素影响，煤矿企业必须确保煤矿机电设备中变频节能技术应用的质量与性能，在实现更加优良的运行性能的基础上，顺应煤矿设备系统的自动化趋势，实现智能化的能源工业发展。

3煤矿机电设备中变频节能技术的应用

3.1变频节能技术在提升机中的应用

煤矿生产环节中，提升机的应用十分频繁，提升机设备在煤矿生产流程中占据着十分重要的位置，对提升机设备进行调速极为有必要。由于提升机在运行过程中并非始终处于满负荷运行的状态，比如说，在将井下开采好的煤矿资源运输到井上时，提升机通常处于满载状态，但是提升机还需要再次进入到井下为后续的资源提升做准备，在此过程中，提升机可能就处于空载状态，如果提升机的能耗与满载状态一致，那么实际上就是对能源的一种浪费。因此，在使用提升机设备时，做好设备调速工作就显得极为有必要了，在调速时可以通对金属电阻与电动机转子进行合理利用，将二者连接在一起，然后达到设备调速的目的。但是，在煤矿实际应用环节，煤矿生产安全性相对来说比较低，所以煤矿提升机能耗大的问题依然未能得到有效的改善。而自动化变频节能技术的应用则有效的解决了相关问题，自动化变频节能技术是以数字信息化为基础应用的，其结合输入输出接口，可以實现对设备的自动化控制，其不仅可以有效的降低提升机的能耗，降低运输成本，还可以实现对设备的远程控制目标。其中变频器节能技术构成原理[1]。

3.2变频技术在皮带机中的应用

皮带机是煤炭资源输送的重要手段之一。它能连续地将矿井内的煤炭输送到地面，但在设备运行过程中，皮带机构的负荷不是恒定的，有的高，有的低，但随着记录负荷的变化，它们消耗的能源是相同的，不同于高负荷时，它们得到了充分的利用，广泛应用于低负荷下。为了应对这一现象，最有效的措施是将频率转换技术和传动带结合起来，结合不同的运输需求，优化传动带的电力，也能有效地优化流线的使用[2]。

3.3变频节能技术在胶带输送机上的应用

在煤矿机电设备中，胶带运输机的应用广泛。运输机可以借助胶带对各类资源进行运输，充分发挥输送机摩擦牵引的作用，在摩擦力与张力协同作用之下，物体得以在支撑的辊轮上进行运动，然后使得资源的运输得以顺利完成。传统胶带运输机主要是以液力耦合器进行合理利用，实现胶带机的软启动，虽然可以保障胶带机正常应用，但长时间使用之后，胶带逐渐老化，性能逐步下降，严重时甚至会出现胶带断裂的情况。在胶带输送机运行期间，将变频节能技术与之融合在一起，则可以有效的缓解该问题。胶带机输送机运行过程中，电机启动时，自动化变频节能技术可以对电机内电流波动进行有效控制，进而有效的减少机电设备内部机械发热的现象，使得胶带机械传送功能可以最大限度的发挥，同时又保证运输的安全性[3]。

结束语：煤矿机电设备运行必须重视变频节能技术的应用，现阶段必须更加重视变频节能技术应用的过程，加强变频节能技术在机电设备中应用的效果，更加重视煤矿机电设备使用规章制度。只有落实科学合理的节能设计方案，落实系统故障检测和质量管理工作，才能良好发挥变频节能技术的效果，以严格的设计要求和操作规范来更好地提升工程质量。

参考文献：

[1]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，v.27（11）：292-293.

[2]许晓林.煤矿机电设备中变频节能技术的应用[J].科技创新与应用，2020，No.326（34）：177-178.