古军

【摘 要】当今社会经济进程的不断加快，技术的不断创新，然而人们对变频节能技术的了解也越来越多。因此，机电设备是煤炭生产进程中必不可少的一类器械，对于煤炭生产效率的提升具有很大的帮助。为了生产大量的煤炭，采煤机、胶带运输机、通风机等机电设备长时间保持高负荷运转，耗费大量电力能源的同时也会提高煤炭的生产成本。变频节能技术可以很好的控制煤矿企业中机电设备的电能损失，可以将变频节能技术应用到井下的机电设备中，减少机电设备的功耗，避免对电力资源造成损耗。

【关键词】机电设备;变频节能技术

引言

我国具备十分丰富的煤炭能源，其储藏量当今世界稳居前端。在中国资源应用中，煤炭能源的地位十分重要，并在社会经济发展中日益发挥着十分关键的作用。但是我国煤矿经常产生一些安全生产事故，造成严重的内耗情况。因此我国许多中小型煤矿将变频节能技术广泛运用于生产中与煤矿机电设备应用中，使我国煤矿生产中存有过大耗能的难题获得妥善处理。

1变频节能技术的相关概念

变频节能技术是一种节能环保型技术，可以改变工频电流的频率，这种变化是利用半导体元件的通断来实现的。简言之，就是通过供电频率的变化使电机转速也跟着改变，使电机在运转的时候能够降低损耗，同时保持煤炭高效率的生产。变频技术可以控制电机，使电机的转速根据当时的工作状态自动加快或减慢，比如当设备空载时，变频技术会降低电机的转速，从而减少电能损耗。变频节能技术的应用，可以减小煤炭生产中的电力成本，还可以减少设备排出的污染物，降低煤炭开采对于环境的影响，有力地响应了国家可持续发展战略。

2煤矿机电设备变频节能技术应用现状

伴随我国工业化的进步发展，对煤矿需求也随之增多，煤矿在运行过程中，耗电量无疑是比较大的，节能技术已经应用到机电设备上，如采煤机械、电梯、风机等设备，据有关资料显示，采用节能转换技术后，煤矿电气设备的使用功率显著下降。但是，由于资金技术的限制，煤炭电力设备改造的节能技术还没有引入。

3变频节能技术在煤矿机电设备中的应用

3.1在空压机中的应用

空压机在启动过程中，会在一瞬间产生特别大的电流，这种情况会缩减空压机的使用年限。所以要对空压机实行变频改造，通过变频系统对空压机进行启动，以便减少瞬时电流对空压机寿命的影响，降低故障发生的几率。此外，在空压机系统中采用变频节能技术，更大一部分作用是实现对泵压压力闭环的调节，变频系统会保证空压机内的压力与井下的生产环境处于同一水平。变频系统会自动检测空压机系统内部的压力变化情况，如果压力值增大或减小，变频技术能够更快的改变空压机内的压力值，提高了空压机的稳定性。变频系统会自动进行调节，使压力值重新回到原来的水平，

3.2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。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。

3.3在通风机中的应用

煤炭在开采过程中能够产生瓦斯等有害气体，通风机可以使井下的空气质量改善，将新鲜空气输送到井下，因此，通风机必须要长时间连续开启。在煤炭生产过程中，井下的空气质量是在持续变化的，这就需要通风机在运行时能够根据环境的变化来改变通风机的运行状态。将变频器安装到通风机中，并且与空气监测仪器进行关联，通过实时监测井下的气体成分，从而灵活地改变通风机叶片的转速，这样不仅可以保证井下的空气质量良好，同时避免了通风机电机长时间处于高负荷的状态。变频节能技术的应用，使通风机能够更有效地改善井下的空气环境，同时减少了对电机的过度消耗，降低了通风机发生故障的几率，还减少了对于矿井电力能源的消耗。

3.4变频节能采煤机的整体应用

采煤机器是煤炭工作的核心。总体来说，煤炭机器有三个系统。电气系统、液压系统和动力系统。油压机械系统和煤机改造节能技术主要针对这三个系统的优化和调整来达到燃煤装置节能的目的。在部件分类上，采煤机可分为截割部、装载系统和行走装置。在采掘断面方面，不同类型矿井工作面对电源的要求也有很大的不同，因此，有必要根据具体情况对电源进行调整。一般来说，装置具有足够的牵引力时应尽量降低功耗，操作设备时，应控制好运行时间，因为采煤机不必满负荷运行，如果不满负荷运行，通过变频技术优化负载，更好地延长设备的使用寿命。

3.5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。

4煤矿机电设备中变频节能技术的应用前景

随着煤矿产业的加速转型，变频节能技术在煤矿行业的应用越来越广泛，其积极作用也越加凸显出来。对于企业目前的需求而言，这项技术发展还不够，其未来的还有很大的发展空间。随着社会经济增长速度的加快，煤矿行业要往高新技术产业发展，更需要采用变频节能技术作为辅助手段，这也是行业发展的必然趋势。只有匹配相适应的技术，这个行业才不会没落，才能有所凭靠。大力促进变频节能技术的革新，使节能技术在一个更大的领域范围内发挥更大的作用，带动煤矿产业更加高速发展。科学技术日新月异，大多数的电子高新技术都能够被人们更好地应用于多方面的领域。变频节能技术的发展前景是客观的，它对于煤矿企业而言，不仅有效地节约电能，还能够对生产工艺的流程起到完善的作用，尽管能源结构不断进行调整重组，但这并不意味着变频节能技术的止步不前，只是比重的大小不同。煤炭消耗量固然在下降，但是巨大的基数占比还是使得需求量日益突出。因此，广大的煤矿企业必须要深入地应用变频节能技术，深化技术发展的条件。对于煤矿企业自身而言，机电设备本就存在运行过多，损耗过大的特点，所以，在加强维护设备方面也要加以关注，转变生产的观念来改善机电设备的维护管理问题，健全各方面安全生产的制度，实现技术研发朝着深层次发展，技术设备的更新持续加强。这样高度的关注更能保证产业生产的高效率，促使变频节能技术的往实处发展，而且，这种新的设备、新的技术也能改善传统技术的不足和缺陷，赋予煤矿企业设备更强的包容性，对于煤矿行业发展还有机电设备变频节能技术发展影响深远。

结语

机电设备对于煤矿产业来说是不可或缺的，但是机电设备的运行需要损耗大量的电力能源，将变频技术运用到井下之后，问题被逐一化解。利用变频节能技术可以大幅度降低机电设备的电能损耗，同时对设备的效率也会有一定的提升。随着对节能技术的研究步伐加快，变频节能技术对机电设备的兼容性将会更好，机电设备的智能化进程将会进一步加快。

参考文献：

[1]李庚.煤礦机电设备应用变频节能技术研究[J].中国新技术新产品.2020，（10）：26-27.