吴强

摘要：现如今，我国的经济在高速发展，社会在不断进步，我国的电气机械行业随着我国的经济发展取得了明显的进步，这种突破也带来了变频技术的革新，近年来，煤矿行业不断发展节能技术，变频技术的应用也就越来越广泛。尤其是在煤矿通风设备、运输设备和水泵的控制等领域，变频技术都发挥了很大的作用，不仅节约了电能，提高了设备效率，同时，使设备启动平稳，减少启动时大电流对设备造成的冲击，延长了设备使用寿命，并且极大地提升煤矿设备安全，因此，变频技术在煤矿中使用范围广越来越广泛。变频技术的推广应用，也有助于我国解决能源危机，促进可持续战略的发展。本文从变频调速技术在风机上的使用进行了阐释，并对其应用进行了细致的分析，总结了变频调速技术的优势，希望能够为相关研究提供一定的材料，促进我国变频技术在煤礦节能中的应用，促进我国工业的可持续发展。

关键词：变频技术;煤矿节能;技术

分类号：TM921.51;TD60

引言

随着经济等方面的不断进步，我国煤矿行业迎来了飞速发展时期，而企业要想能够尽快实现可持续发展目标，自然就需要与时俱进，充分融入现代化的技术手段。在煤矿机电设备日常使用过程中，全面应用变频技术，在全面做好设备控制工作的同时，也能够达到节能化应用结果。基于变频节能技术应用价值下，当前乃至未来很长一段时间内，我国煤矿企业都持续推广并应用变频节能技术。

一、变频节能技术的原理

煤矿开发企业中的机电设备有很多，比如采煤机、提升机、输送机以及流体负荷设备等。一般的机电设备如果直接接在供电线路上会持续工作在额定状态，煤矿开发行业中，相关的机械设备往往处于一直运行的状态，但是煤炭开发过程中可能会存在一些设备空闲的状态，当空闲的过程中如果设备仍然处于额定运行，此时就会增加设备的功耗，并且这些功耗并没有进行有意义的做功。同时长时间处于工作状态的机电设备就会增大故障的机率，无形中又增大了企业的成本。而随着现代科技的发展，变频设备开始得到了应用。在工作过程中，变频设备将进入的供电频率进行改变，以此来调节设备的运行速度。我们都知道，正常供电系统中频率是无法改变的，但是变频设备能够把50HZ工频交流电转换为直流电源，并把它送到逆变器（大功率晶体管开关组合），又称功率模块，为其提供工作电压;同时外部设备的检测参数能够通过微处理器运算，产生一个控制信号（一般为PWM脉冲信号），也送入逆变器。然后由三相逆变器将直流电转变为频率可调的三相交流电（合成波形近似正弦波），驱动机电设备的运行。这种控制方式能够根据外界的工作环境对供电频率进行实时调节，利用调整频率的电能去改变设备的运行速度，这样就能够在设备闲置的过程中降低其运行速度，进而起到降低设备能耗的目的。

二、变频技术在煤矿节能中的应用

1.在采煤机中的应用

根据相关数据显示，很多煤矿企业在开采过程中所使用的机器都是双滚筒采煤机。在长期的发展过程中，采煤机器还不太完善，并且当同时使用的两台机器的功率被设计成为1.5kW时，就需要变频器来承担起提高功率的作用，确保达到工作所需要的3000kW。并且，由于双滚筒采煤机中的负载通常有两个，并且都是相同的功率。但是，一拖一的电机就会存在明显的区别，只会有一个负载。基于上述情况，在选择变频器时就只需要选择1.5kW就可以了。对于变速器来说，输出端的波也就是PWM波，也就是说电缆与大地之间也会存在一定的电容效应。当电缆附带了屏蔽层时，还需要进一步扩大电容效应。在实际应用过程中，变频器大部分都是四象变频器，这种变速器就会存在调速电牵引的作用，并且还能在应用过程中维持牵引速度不发生变化。这样一来，也可以有效的防止机械设备出现问题的现象，同时还能有效的提高生产过程中的稳定性和安全性。在确保生产效益的同时，保证工作人员井下工作的生命安全。

2.在提升机中实现对变频控制技术的应用

在煤矿机电设备当中，提升机作为一种运输机电设备。在传统的机械设备当中，利用技术的特定功能，在金属进组当中接入电动机，并使用开关键进行对线路的接触和切除，通过改变电阻来实现对提升机的调速工作进行。要想让传统提升机正常运行，所需要运用的电能消耗相对较大，同时还会给零部件造成很大程度上的磨损，且机械在实际维修当中具有很大的困难。提升机作为一种煤矿机电设备，具有较高的危险性。一旦发生安全事故，为煤矿企业的成本带来更大的影响，直接会造成很大的经济损失。在煤矿提升机的设备升级中，通过对变频控制技术的应用，能够有效实现对设备运行的状态的控制，提高提升机在实际应用中的节能效果。

3.变频技术在电动机启停过程中的应用

电动机在启动和停止的过程中会产生能源的浪费，但是，在实际生产的过程中，电动机的启动和停止是非常正常的现象，在空压机使用的过程中，进行变频技术的应用，这样就能促进电动机的软启动和停止软运行，这样整个设备在启动和停止的过程中，不仅能减少设备受到的冲击，还能减少对能源的浪费，同时，还能促进设备处于良好的运行状态。在电动机使用的过程中，气量的大小能够决定电动机的转速，因为变频技术的使用，空压机运转状态一旦发生变化，系统气压也会出现变化，因此，可以对电机空载问题进行良好的避免，实现节能的目标。

结语

简而言之，随着时代的进步发展，我国煤矿企业经过了较长时间的发展，目前所处的市场竞争环境越发的严峻。鉴于新时期发展基础上，我国煤矿企业要想能够保持可持续发展态势，那么就必须要做到紧跟时代发展步伐，积极调整过去落后的生产方式，尤其是煤矿机电设备，更应该全面的应用变频节能技术，一方面能够降低后期设备所引发的安全事故问题出现的基础上，另一方面也能够保证企业生产效率得以有效提升。基于此，文章站在变频节能技术使用原理下，提出了几点应用建议，希望能够给相关人士提供重要的参考价值。

参考文献：

[1]于淑珍.探讨我国煤矿机电设备中变频节能技术的应用[J].黑龙江科技信息，2020，11（4）：76.

[2]温勇.煤矿机电设备中变频节能技术的应用分析[J].河南科技，2013（15）：117-118.

（河北天择重型机械有限公司，河北 邯郸 056200）