摘要：随着技术的不断发展、变频技术的不断普及和应用，越来越多煤矿机电设备开始采用变频技术，同时，变频技术的使用也给煤炭企业发展带来了新机遇，节约了能源，不断提高煤炭企业竞争力，降低开采成本，增加机器设备的使用寿命。变频技术作为一项新技术，调节性能强是它最大的优点，所以现阶段加强对煤矿几点设备变频技术的研究具有很重要的现实意义和理论意义。鉴于此，本文主要分析变频技术在现代煤矿机电工程中的应用。
关键词：现代煤矿机电工程；变频技术；应用
1、煤矿机电工程中变频技术的原理概况
在进行煤炭开采的过程中，大部分开采机械并不是在满负荷情况下运行的，所以减少机械耗电量的同时，不能降低机械的工作效率，所以这时将变频技术引入到煤矿企业的机电工程中就可实现节能减排的要求，降低开采成本。所谓变频技术并不是指一种单一的技术，而是多种技术的综合，主要包括以下几种，分别是数控技术、电力电子技术及电机传动技术等。机电工程中的变频技术工作原理主要指的是在机械中安插一些半导体的构件，利用工频电流信号将统一频率转化为不同的频率，在这个过程中采用逆变器来控制电流和电压的大小。综上所述，通过变频技术可使电机在不影响工作效率的情况下，节约能源。
2、变频技术在煤矿机电工程中运用的重要性分析
近年来随着对煤炭资源的不断开采，煤炭资源已经越来越少了，各地的煤矿企业要想在激烈的市场竞争中取得优势需要节能减排，这也是煤矿企业综合实力的重要表现。变频技术的运用很好地实现了煤矿企业节能环保的目的，同时也为企业的可持续发展奠定了基础。在我国当前的煤矿企业开采中，机电设备的用电量占了总量的70%以上，如果运用变频技术可以有效节约电能，所以煤矿企业采用变频技术对自身的发展意义重大。变频器的选择需谨慎，应综合可控性、简易性和安全性等各方面的性能，采用节能效果最高效的设备。
3、变频技术在现代煤矿机电工程中的应用实践
3.1、变频技术在提升机中的应用
在煤矿机电工程中会经常使用到提升机，提升机在整个开采过程中主要承担的是货物的运输功能及对开采工人的运送功能。但在煤矿开采的过程中，由于开采深度及难度的不断加大，对于提升机的要求也会随之改变，需对提升机的速度及启动关闭等进行调整。这样就能利用最小的成本达到最大的开采效率。由此可看出提升机在整个煤炭开采过程中的地位。
3.2、变频技术在皮带设备中的应用
在煤炭开采过程中，皮带设备的正常使用状况下使用的频率大于提升机设备。皮带设备在整个开采过程中起传输作用，将开采出来的煤矿直接通过皮带等传输设备运输到指定地方，皮带设备的运行原理是通过相互摩擦使设备正常运行。
我国煤矿机电工程中普遍采用液力耦合设备对皮带设备进行软启动，在皮带设备软启动时需求的启动电流大，不仅会对电路中电压造成较大压力，还会对皮带设备中零件造成严重损伤。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆液力耦合设备在运作过程中会产生较多热量，使皮带设备内部温度过高，最终增加设备机械磨损；同时，对设备运行造成安全隐患。在皮带设备中应用变频技术，不但能取代液力耦合设备对皮带设备进行软启动，而且让皮带设备在启动、运行及停止过程中保持稳定，提高了皮带设备的能源利用率。
3.3、变频技术在煤矿风机中的应用
对于煤矿开采企业生产环节来说，机电工程通风设备因为自身的功能，同时考虑到煤矿开采的特点，所以通风设备在所有设备中所占据的位置非常重要，煤矿开采工作必须保证开采现场的空气流通，所以在开采的过程中需要通风设备始终保持工作状态，但是随着煤矿开采深度的不断增加，煤矿开采对于风压的要求逐渐增加，所以需要逐渐的调整通风设备的功率。所以总的来说，一方面通风设备需要根据煤矿开采深度增加而做出相应的变动，另一方面在启动的过程中，启动电流需求比较大，而是用变频调控技术能够有效的控制通风设备的运转速度，适应不同开采深度的要求，同时还能够通过较少能耗来提升通风设备的寿命。
现阶段科学技术发展速度非常快，煤矿开发行业中矿井通风领域的设计方案有着很大的差异，不同的生产时期，对于煤矿风机的更换方式有很大的不同，所以实际操作过程中难度系数比较高。同时在进行风机更换的过程中，传统的煤矿风机一般都需要进行短暂的搁置，所以会导致资源过度浪费，同时在搁置的过程中会影响设备的利用效率。而变频技术的应用，能够有效的改善传统风机的这种运行状况，变频调控技术和传统风机的组合能够避免出现重复性的更替作业，同时还能够有效的解决煤矿开采过程的矿井通风问题，例如如果使用传统的风机进行开矿作业，整个作业施工过程可能需要更换很多台风机，更换风机的过程不仅会浪费大量的时间和资源，同时还会影响开矿过程中矿井的通风，但是变频技术的使用，可以保证在煤矿开采过程中只需要一台风机就能够满足开矿需求以及矿井通风需求，设备效率以及煤矿挖掘效率都有很大的提升。
3.4、变频技术在煤矿空气压缩机中的应用
变频调控技术操作控制的精度相对较高，同时容易操作，维护过程也比较简便，传统煤矿开采中使用空气压缩机，一般情况下对于矿井压力的控制需要通过两点控制模式来实现，所以压缩设备交流电动机始终都要保持工频运行的状态，在空气压缩机长期运行的过程中，如果气缸的压力达到了预先设定的压力值，那么空压机的进气阀就会自动的关闭，这个时候压缩机将不会再产生压缩气体，直到压力下降到和预先设定压力值相同的位置，压缩机才会自行的加载产生压缩气体，但是在实际的煤矿开采过程中，实际需要的压缩气体量和压缩机产生的压缩气体是不可能实现完全一致的，所以在实际的开采过程中，压缩机势必会不间断在自动加载和停止运行之间转换，但是使用变频技术能够实现电动机实时调速，能够有效的控制电极的用气量大小，通过对用气量大小的有效调节，能够让空气压缩机自动调控设备运转速度，在压缩机运转的过程中始终保持恒定的公供气压力，减少空气压缩机加载和卸载的频率，提高设备运转效率。
总之，变频技术以其高功率因数、高效能以及其优良实用性，被越来越多的矿产企业所认同，目前变频技术虽然在矿山机电设备中的使用越来越广泛，近些年来，随着我国科学技术水平的快速发展，变频控制技术作为先进的科学技术手段正被广泛应用于我国煤矿机电设备之上，并取得了骄人的成绩。可以说变频控制技术的应用，不仅在很大程度上提高了我国煤矿企业的生产、加工效率，降低了煤矿企业的生产成本，还进一步做到了煤矿机电设备的节能环保，加强了煤矿企业的市场竞争能力。因此，在当前的情况下，加强对煤矿机电设备变频技术应用问题的研究，具有非常重大的现实意义。
参考文献
[1]王向东.变频技术在现代煤矿机电工程中的应用实践[J].信息技术与信息化,2015,(10):205-206.
论文作者:李艳忠
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2017/11/10
标签：煤矿论文; 技术论文; 设备论文; 过程中论文; 皮带论文; 风机论文; 通风设备论文; 《基层建设》2017年第24期论文;