煤矿机电设备中变频节能技术应用研究

　　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[1]。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的应用

　　2.1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，可以实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如图1所示。

　　2.2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[2]。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。电机变频节能技术应用不同频率下耗电量与节电量分析如表1。

　　2.3变频节能技术在流体负荷设备中的应用

　　流体负荷设备中，变频节能技术应用广泛。在广大煤矿机械设备应用环节中，风机与泵机设备内部，仍然是变频调速功能，而且在风机运用范围内，变频调速功能的应用是最为普遍的。在煤矿开采环节中，新型风机得到了比较广泛的应用的，其优势体现在有效的降低了转速、减少了实际输出功率、设备的适应性更强、在电能消耗应用降低方面能力突出。变频调速设备的应用，其作用优势体现在有效的加强煤矿机电设备工艺控制的灵活性、最大限度的优减少机械在应用时产生的冲击力、对于提高产品质量有着较为积极的促进作用。比如，将变频结合技术应用于抽水泵控制中，煤矿井下的液位将会更加稳定，能源消耗大幅度江都，这样煤矿生产的安全性得到了更加有效的保证。

　　2.4变频节能技术在煤矿压缩机中的应用

　　在煤矿生产工作实施期间，有大量井下作业实施，空气压缩机的使用十分频繁，而在连续不断的应用之下，压缩机将会消耗大量的电能，应用工作程度大幅度增加。变频节能积水在压缩机中的应用则可以有效的解决该问题，借助变频器可以形成调解回路，控制恒定电压，进而有效的提升电源的质量，电能消耗将会因此大幅度的降低，这样电能消耗成本也将会大幅度的下降，也就达到了节能降耗的目的。

　　2.5变频节能技术的应用前景展望

　　随着电子技术与微电子技术的快速发展，各种类型的高压大功率调速器得以快速发展，调速器也不断完善。通过运用变频技术，不仅可以有效的节约电能，还可以降低煤矿生产成本，优化产品质量，可谓是一举多得。此外，变频技术的应用还可以促使生产工艺得到更加有效的完善，煤矿事业将会因此获得更加长足的发展。现如今，虽然我国新型节能资源得到了长效开发，但是由于我国工业消耗快，需求量大，因此新型能源上不能全面覆盖各个行业的生产应用需求。基于这样的原因，煤矿资源的需求基数依然十分庞大。在未来随着变频节能技术发展逐步成熟，还将会对煤矿机电设备中进行更加广阔深入的应用。因此为了更好的推进我国煤矿事业的可持续发展，就必须要重视对变频节能技术的有效应用，这样才能推动煤矿企业的全面发展。

　　3结语

　　总之，在煤矿机电设备中应用变频节能技术，是技术发展进步的重要表现，不仅可以使得电机供电更加灵活多变，还可以根据实际用电负荷，对机电设备的能耗方式予以优化和调整，电能消耗得以最大限度的降低，对于煤矿企业的可持续发展有着极为重要的推动作用。因此必须要重视相关技术的推广和应用，以促进我国煤矿事业朝着更加和谐稳定的方向发展。

　　参考文献

　　[1]李庚.煤矿机电设备应用变频节能技术研究[J].中国新技术新产品.2017,(10):26-27.

　　[2]刘瑞.对机电设备井下运输系统管理的研究与探讨[J].化学工程与装备.2019,(11):179-180.

　　《煤矿机电设备中变频节能技术应用研究》来源：《矿业装备》，作者:马勇辉