摘要：煤炭行业的快速发展为我国整体经济建设奠定坚实基础，由于社会整体经济的加速发展，煤矿行业也随之逐渐加速自身发展的脚步，在这种情况下对于煤矿在实际进行生产当中的节能方面就有了很多要求与问题。而变频技术是在近几年才逐渐被人们所关注的科学技术，将其应用到煤矿所使用的设备当中不仅能够对设备进行控制，还能够将煤矿实际生产的速度与节奏进行控制。
关键词：煤矿机电设备；变频技术；应用
引言
由于煤炭是不可再生资源，国家对其利用和开发非常重视，当前随着国家节能生产意识的大力推广，变频技术开始在煤矿机电设备中大量使用，一方面通过对机械设备的合理规划与管控，可以帮助实现煤矿企业生产水平的提升及能耗的降低，另一方面为煤矿企业向现代化环保型生产的转型提供可参考思路。
1变频技术的主要概述
随着现代社会的不断发展促使现代科技设备与技术也在不断发展与创新，变频技术正是随着现代社会的进步而研发的先进技术，而近几年来变频技术被不断的应用在煤矿中所使用的机电设备当中，并已经有了较为显著的突破性发展。传统的变频技术发展至今通过了GTR与IGBT等设备的过渡最终实现智能化控制的转变，同时从控制理论的角度来看，现代变频技术不仅仅能够通过智能化控制对煤矿中所使用的机电设备进行控制同时控制压频比也能够有效控制煤矿中所使用的机电设备。除此之外，随着现代的发展促使变频技术逐渐朝着综合性全面性的方向发展，这使得变频技术不仅具备基础的调频功能同时也具备了参数识别以及通讯功能等。
2变频技术的运作原理
在变频技术未在煤矿企业机电生产设备中大量使用前，机电设备的启动需要使用交流电来完成，造成大量的资源浪费。而根据目前已有数据分析可得，通过变频技术在煤矿机电设备中的使用，可迅速改变交流电的传输速度，从而实现对电能的消耗。目前，变频技术在煤矿机电设备中的使用已经取得了一定成效，且主要表现在以下几个方面：第一，变频技术使得煤矿机电设备更具智能化与科学化；第二，变频技术的使用，使得煤矿机电设备节能的理论与技术发展更加成熟；第三，可以借助变频器实现对交流电机矢量和转矩的有效控制；第四，通过变频器智能化操作帮助实现对设备的自由控制。
3变频技术在煤矿机电设备中的实际应用
3.1在采掘机当中的实际应用
在煤矿进行开发的过程中最为主要的机电设备之一就是采掘机，在煤矿所使用的机电设备当中能量消耗量最大的设备就是采掘机，而且在实际开采煤矿的过程中采煤机在运行过程中的速度能够对开采的实际效率造成直接性的影响。但是由于煤矿开采工作的内容较为复杂而且工作环境也较差，而且在采掘机实际进行运行的过程中也存在很多因素能对其产生一定程度的影响，例如在接触种类各不相同的岩层时对于较硬或是较软的岩石进行采掘的过程中，使用的实际功率大小也有所不同，这就会对采掘机造成很大程度的损耗状况。而在煤矿采掘机设备当中应用变频技术使其拥有能够自动进行切割的技术，这样不仅可以将采掘设备功率的实际损耗进行大幅度减少，还能够将采掘机在运行过程中的实际效率进行提升，从而为整个煤矿开采的实际效率起到保障作用。
3.2变频技术在煤矿空压机中的应用
变频技术在煤矿空压机中的应用，可以为空压机的启动方式提供压力闭环控制或开环控制手动调节这两个模式选择。当设备在进行运转时，可以通过对压力闭环系统的操作，实现根据差值对空压机转速的自主调节，工作人员也可通过变频器设置将空压机的供风压力设置为恒定值。
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3.3在皮带输送机当中的实际应用
在煤矿实际进行开采工作的过程中对煤矿进行运输的主要纽带就是皮带输送机，而且在煤矿所使用的机电设备当中也是最不能缺少的设备之一。其主要指的就是以交流电动机当中的工频拖动与耦合器之间进行相互配合从而对煤矿进行输送，而某煤矿在使用皮带输送机这种设备的过程中发现这种输送方法在实际进行输送的过程中实际效率非常低，一旦输送重量较沉的时候就会导致皮带与耦合器受到非常严重的磨损现象。另外在这座煤矿当中所使用皮带输送机出现磨损现象时，对其进行维修的过程中发现这种皮带输送机的造价非常高，如果多次进行维修或是更换会将整个企业的实际收益进行大幅度降低。于是就将变频技术应用到皮带输送设备当中，这样不仅将皮带输送机在实际输送过程中所导致的失控问题进行解决，还能够将实际运行过程中所形成的浮力吸收到电网当中，从而减少设备出现过热现象所造成的磨损现象，并将皮带输送设备在实际应用当中的寿命进行延长。
3.4变频技术在机电设备提升机中的应用
矿井提升机的基本工作条件比较复杂，而工作环境也是十分繁重以及复杂的，在这种情况下就对机电设备的提升机性能提出了新的要求，进一步满足工作的基本要求。提升机在工作中往往需要根据实际情况重复的启动，而调速任务也比较多，这就在一定的程度上增加了设备的故障率，设备的寿命大大缩短。而通过变频技术的合理运用，工作要求得以满足，对于提升机也会进行一定程度的保护。提升机在利用变频进行控制后，在调速工作时可能发生电阻损坏的概率会大大降低，在减速器下方的电动机也会通过短暂的传递将具体的电能情况返回传递给电网。而在变频技术得以应用以后，提升机性能也会有所提升，变频器内部的组成软件可以帮助提升机实现速度的调节，提升机设备故障数量以及故障率都会进一步降低。除此以外，提升机可以利用变频装置实现节约大量电能的节约，节能效果显著。而通过变频技术在提升机应用过程中的不断改进，提升机变频器的种类以及技术都有所突破。
3.5在风机当中的实际应用
到目前为止在煤矿对于风机进行节能方面的改造时所应用的变频技术较为广泛，由此针对煤矿实际生产工作的环境所进行设计的变频调速设备就诞生了。例如：某矿当中的煤矿在对风机实施改造的过程中，就将安装在煤矿当中的高压绕阻式型号为JRQ—1510—10的电动机进行拆除，并重新安装了低压鼠笼式型号为JS157—10的电动机，从而来实现仅用一个变频器来对两台电动机进行掌握。在煤矿当中的风机经过改造之后与改造之前风机实际转速的最低值进行相互对比后发现，改造之后的风机转速大约降低了大约70转速/每分钟，但整个电动机输出的实际功率与改造之前进行相互对比，是改造之前导器处于半关闭状态中的三分之一，实际的风压与风量都比改造之前更加符合煤矿的特性而且在实际用电费用方面，改造后的风机大约平均每年都能够节省56000的用电费用。除此之外，此煤矿还与某电器企业单位之间进行隔爆与本安并存的智能化变频转速系统的研发合作，在这种系统当中所使用的散热方法为IGBT，在进行工作时实际电压时660伏能够将28千瓦的局部通风机进行发动，还能够将调整载波实际频率、保护过流短路、高温断电等多方面的功能进行实现，而且还能够达到有关部门对于防爆方面的标准要求，从而为煤矿在节能方面提供了较为有效的手段。
结语
随着煤矿企业的不断发展，在生产规模不断扩大的同时，机电设备在煤矿企业中的应用也开始变得广泛，因此为了促进煤炭企业地发展，就需要在传统机电设备的基础上应用变频技术，实现生产设备的升级转型，提升企业发展动力。
参考文献：
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［2］石建尚．浅谈变频技术在煤矿机电设备中的应用［J］．山东煤炭科技，2016（5）：92-93．
［3］任青.变频技术在煤矿机电设备中的应用分析[J].城市建设理论研究（电子版），2018，（01）：76.
论文作者:荣华
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/4/30
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