摘要：现阶段，在煤矿生产中应用了多种多样的机电设备，这些先进设备的应用给煤矿生产注入了勃勃生机，同时也带来了一些新的问题亟待煤矿企业予以解决。本文将对变频节能技术的原理加以探析，并阐述该项技术在煤矿机电设备中的有效应用策略，以期能够充分发挥变频节能技术的优势，保持煤矿机电设备的稳定可靠运转，全面提高煤矿生产效率和生产效益，从而为煤矿企业的可持续健康发展保驾护航。
关键词：变频节能技术；煤矿；机电设备；应用
引言：传统机电设备中普遍应用了定频技术，机电设备一经启动其运行状态就是固定不变的，不会受到外界环境和荷载影响，这就导致机电设备的耗电率一直居高不下，煤矿生产成本的增加意味着企业经济效益必然会大幅缩水，企业发展也会受到一定的阻碍。为了转变这一现状，应积极加强变频节能技术的研究，将这一新型技术应用到煤矿机电设备中，以此来达到节能降耗的目的，在此情况下机电设备的故障概率将明显下降，煤矿生产将会焕发新的气象，煤矿企业的利益也能得到良好保障。由此可见，将变频节能技术应用到煤矿机电设备中是十分必要的，应得到煤矿企业的高度重视。
一、变频节能技术概述
1、变频节能技术的内涵
考虑到煤矿生产中所用的机电设备数量众多，在功能上也千差万别，这些机电设备的应用不但减轻了工作人员的劳动强度，还能大幅度提高煤矿生产效率，是新时期煤矿生产高效化、规范化、安全化的基本要求。然而传统定频技术的应用使得煤矿机电设备使用性能的发挥受到了制约，能源浪费问题极为突出，企业利益受到损害，这一问题的解决关键在于变频节能技术的应用。相比于定频技术，变频节能技术的优势是非常显著的，通过运用专业的变频设备促使电流不断的发生变化，进而直接影响到电流频率，电机转速也会随之得到改变，那么电能的浪费现象就会得到遏制，机电设备将保持稳定的运转状态，其损耗率大大降低，使用寿命得以延长，对于煤矿企业经济利益的维护大有助益。
2、变频节能技术的基本原理
部分煤矿企业对于煤矿机电设备的使用往往缺乏合理性，设备普遍处于超负荷运转状态，在使用一段时间后就极易出现各种各样的异常和故障，设备性能大打折扣，寿命也会急剧缩短，无法在煤矿生产中发挥积极效用，甚至会造成煤矿生产陷入停滞。实际上，煤矿机电设备并非需要持续高速运转，而是应该根据电机负载的变化实时做出调整，这样才能在满足机电设备运行需求的前提下，将电能损耗降到最低。变频节能技术的原理为，利用半导体元件先把工频电流信号转换成其他频率，然后把交流电转换为直流电，再依靠逆变器调节电压与电流，促使煤矿机电设备的电机转速处于变化状态，机电设备的运行所需能耗将得到严格的控制，有利于达成节能环保的目标。在能源危机形势下，如何能够将煤矿生产过程中产生的能源损耗现象加以有力遏制是一个值得深思的问题，变频节能技术的应用给煤矿企业提供了新的方向，煤矿生产也将迈入一个全新的时代。
二、煤矿机电设备中变频节能技术的应用策略
1、变频节能技术在煤矿锅炉、采暖等方面的应用
锅炉中的一个重要结构就是鼓风机，这也是变频节能技术应用的要点所在，通过运用变频节能技术来优化鼓风机的性能，降低其运行期间产生的能耗，避免各类不良现象的发生，给锅炉的稳定运转提供保障。具体而言，变频节能技术在锅炉鼓风机中的应用如下所示：伴随着锅炉的使用，鼓风机的风量需要不断变动，变频节能技术的应用可以实现对鼓风机运行参数的动态调整，常用的有闭环控制模式，以A/D转换与D/A转换的方式来获得模拟量输出信号，风机转速的变频调节理念就将得以达成了，鼓风机也将始终处于最佳运行状态。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在运用变频节能技术时还要充分考虑到锅炉的运行方式，思考怎样能够科学使用变频节能技术来提高煤炭的综合利用率，这也是节能降耗目标达成不可忽视的一个问题。
炉排电机作为煤矿机电设备的主要类型之一，在运转时同样会消耗大量的电能，将变频节能技术运用到这类机电设备中有着较高的可行性。变频节能技术的运用关键在于将变频装置安装在炉排电机内部，通过计算机实施对炉排电机启动和运转的远程控制，及时解决炉排电机运行阶段出现的异常和故障，能耗问题将不再是煤矿企业的困扰。除此之外，用绿化泵来取代阀门，运用变频节能技术来操控绿化泵，对于流量的控制效果非常显著，充分满足了煤矿生产节约能源的要求，扩大了煤矿生产的整体效益。
2、变频节能技术在立井提升设备中的应用
立井提升设备在煤矿生产中的应用较为普遍，这类设备通常需要连续不断的运转，将人员、煤炭从井下运输到地面上，或者是向井下运送设备和物资，一旦其出现故障问题将会酿成不可估量的经济损失，甚至会出现人员伤亡等恶性事件，对于立井提升设备安全性与可靠性的增强可谓至关重要。通过变频节能技术的应用能够极大的解决上述问题，还能在电源节约上有所帮助，可以从下面两个层面着手：一是可控制编程控制系统，二是高压变频调速控制系统。前者的使用可显著提高信号系统的通讯能力，极大的增强了设备的可靠性及抗干扰能力。而后者通过变频节能技术的应用，能够降低耗能，提高节能效果。
3、变频节能技术在煤矿皮带输送机中的应用
煤矿皮带输送机的稳定工作，可以满足煤矿生产的实际需求，确保煤矿生产计划的顺利执行。皮带输送机主要起到运输煤炭的作用，其中摩擦力的存在将会使皮带输送机运输时产生着非常大的能源消耗，同时在摩擦力和张力的共同作用下，物料在支撑辊轮上进行运动，由于煤矿皮带输送机的软启动依赖于液力耦合器，长期工作中可能会降低皮带的工作性能，致使其出现老化、断裂现象，影响着皮带输送机的工作效率。为了避免这些现象的出现，应结合变频节能技术加强对煤矿皮带输送机的严格把控，减少电机启动时电流发生的波动，防止其内部构件发热与冲击现象出现，促使其功率同步与平均问题能够得到顺利的解决。
4、变频技术在煤矿机电设备上的其他应用
除了上述机电设备以外，变频节能技术在井下综掘机、采煤机、空气压缩机等设备中同样被大力使用，这标志着相关工作人员对这种新型技术的研究已经进入了新的时期，对于变频节能技术的了解也更加的深入和透彻，竭尽所能的将变频节能技术的优势展现出来，希望能够促进煤矿生产目标的早日实现。为了保证煤矿生产的安全性，还可以利用变频节能技术构建在线监测系统，对煤矿生产中涉及到的全体机电设备进行实时的监控，将机电设备运转过程中产生的信息进行动态采集和分析，那么任何故障问题都将无所遁形，将会被反馈到显示屏上，或者以语音播报的形式通知给工作人员，让工作人员能够第一时间的接收到设备故障信息，明确设备故障点和故障原因，安排维修事宜，防止故障问题的进一步蔓延。
结语：综上所述，变频节能技术在煤矿机电设备中的应用体现在多个层面，煤矿企业应该充分意识到变频节能技术的作用，要想保证煤矿机电设备的安全稳定运行，延长设备使用寿命，就要在变频节能技术的研究上下足功夫，并从实践应用中不断积累经验，将该项技术予以优化和创新，从而为煤矿生产效率的持续提升打下坚实的基础，消除煤矿企业的发展道路上的艰难坎坷，促使企业走的更加长远和顺畅。
参考文献
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[4]张云飞. 变频技术在煤矿机电设备中的应用[J]. 陕西煤炭. 2011(01)
论文作者:任瑞媛,孙丰刚,周锐
论文发表刊物:《城镇建设》2019年16期
论文发表时间:2019/9/26
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