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摘要：随着煤矿企业机械化生产改造日益完善，煤矿开发中的机电设备用量越来越多，由此对于煤矿机械化操作效能提出了更高的要求。在煤矿生产所使用的机电设备，越来越多地采用了变频技术，因为变频技术不仅能耗低，而且操作更加灵活。因此，本文对变频技术在煤矿机电设备中的应用进行探讨，分析变频技术的基本原理，阐述其在煤矿机电设备中的重要作用，对变频技术在煤矿机电设备采煤机、提升机、皮带机、通风机等设备中的应用。
关键词：变频技术；煤矿机电设备；煤矿生产；技术应用
引言
伴随经济的不断进步，煤矿行业也在飞速发展，变频节能技术在煤矿机电设备中的应用越来越广泛。在某种程度上可有效降低电量消耗并实现节能减排的目的。本文主要对变频节能技术在煤矿机电设备应用进行了深入探讨，为更好地促进煤矿行业的发展打下基础。
1变频节能技术的基本原理
通常情况下，变频节能技术就是借助一定的手段把交流电向直流电进行转换，然后向相应交流电的频率对其进行调整。具体步骤为：首先在整流器的作用下，使输入交流电流逐渐转化为直流电，并进一步把直流电转化为频率可控的交流电，最终向电动机输出。实际上，变频器一般是由逆变器、整流器以及控制电路构成，其中的逆变器可以完成直流电向交流电的转变，整流器能够实现对交流电的有效调整，并使其顺利的转化为直流电。控制电路则需要在运行指令的控制下，实现对逆变器与整流器的有效控制，从而实现电流频率的改变。为了确保电流输出效果理想，并且足够安全，需要将自动空气开关、噪声滤波器等相应的配套设施设置在变频器外部。实验表明，与工频运行相比，变频运行具有很显著的节能效果，不同负载状态下节能效果也各有不同。
2变频技术对于煤矿机电设备的重要作用
煤矿生产是国家重要的能源供给来源之一，改革开放以来，我国工业化发展进程越来越快，煤炭产量逐年提高，煤炭资源的储备量大幅度减少。而由于原有的开采技术落后，造成了大量的能源浪费，并且给环境带来了巨大的污染。随着能源结构的改革和先进机电设备的出现，现代化、科技化能源生产，成为了煤炭企业调结构、促发展的重要支撑。由此，大批的机电设备应用于煤矿生产中，煤炭企业得到了技术上的大幅度升级改造。目前，煤炭企业机械化生产已经成为一种常态，而大量的机电设备给企业带来的能源消耗也非常的巨大，用电量、用水量费用都是企业主要的财务支出，同时在节能减排的政策引导下，企业生产效率与降低能耗和减少污染相平衡，这就必须要采取科学的技术手段满足各方面的需求。将变频技术引入煤矿机电设备生产中，一方面能够人性化生产，另一方面可节能减排，减少煤炭企业成本开销，对于煤炭企业可持续发展具有非常重要的意义。
3煤炭机电设备中变频节能技术的应用
变频节能技术从研发到应用经历了较长的一段时间，实现了煤矿机电设备的技术改造，使得该设备的运行安全可靠、高效节能。目前煤炭企业的煤炭机电设备采用变频节能技术主要体现在以下几个方面。
3.1煤炭企业的采煤机对变频节能技术的应有
煤炭企业的采煤机应用变频节能技术，即为采煤机变频调速系统。该系统在煤炭企业应用，已经适应煤炭企业的生产环境，从交流变频电牵引“一拖二”控制发展为“一拖一”控制。我国的采煤技术中，交流变颈调速已经达到了先进的水平，特别是能量回馈型四象限运行变频器，不仅变频效率高，而且实现了恒定转矩调速。煤炭企业的采煤机在电牵引的作用下，行走功率可以达到220kW，变频器的电压大约为380V，可以进行恒定功率调速。从变频器的运转情况来看，主变频器和辅变频器之间，以及转矩平衡等都能够保持稳定运行。如果工作面比较大，就可以对制动力矩进行调节，牵引速度保持恒定。机器不会产生滑车的现象。从应用情况来看，不仅设计结构简单，而且能够根据工作需要灵活控制，操作上非常方便，而且调节速度的过程中机器仍然会处于良好的运转状态。
3.2煤炭企业的提升机对变频节能技术的应用
煤炭企业的煤矿生产中，提升机是需要高度重视的机电设备，直接关系到煤矿生产是否能够顺利展开，也关系到工作人员的健康安全。提升机运行中使用变频节能技术，就是用交流四象限变频器对提升机的运行速度进行调整。通常提升机所选用变频调速系统时，还会配合安装防爆设备，实现了变频器的信息化控制，包括输入接口、输出接口等等，都应用信息技术进行远程操作，可以降低工作人员的工作量，而且物料输送效率更高。
3.3煤炭企业的皮带输送机对变频节能技术的应用
变频节能技术应用于皮带输送机所发挥的作用与提升机的工作原理基本一致，是在皮带输送机运行的过程中，将物料从井下向地面输送，就必然会产生牵引作用。这种牵引是在摩擦力的带动下完成的，张力产生变形，在支撑辊轮上带动物体运动，将煤炭输送到制定的地点。如果在启动皮带机的时候，采用液力耦合器，很容易导致皮带过早老化或者发生断裂，严重影响皮带输送机的运行效率。在电机启动的时候采用变频技能技术，随着电流的波动不断降低，机电内所产生的机械冲击以及因此引发的热量就会带动皮带机运转，使其发挥传送功能，由此功率平均以及功率同步的问题。
3.4炭企业的流体负荷设备对变频节能技术的应用
煤炭企业的流体负荷设备对变频节能技术的应用，主要是在应用变频调速技术对风机的运转速度和泵的运转速度进行调节。变频调速技术对风机运转速度的调节力度是非常大的。由于煤矿工作环境比较特助，在变频调速装置的设计上也会考虑到煤炭环境的特殊需要进行技术改造，以降低风机的运转速度。电机的输出功率达到了前导器关闭时风量以及风压的1/3。这种设计更符合矿井生产环境，平均每年可以节约大量的能源，电费也相应地降低。在煤
矿要求的液用泵上安装变频调速装置，可以提高液用泵的灵活度，能够对工艺系统提高控制力度，保证产品质量。使用变频调速装置还可以对液用泵的运行速度有效调节，可以使液用泵空转的时间缩短，不必要频繁地启动、停止，可以节约锻炼的能源。设备的运行成本降低了，确保矿井安全生产。
4煤矿机电设备中变频节能技术的应用前景
当前在煤矿生产设备中，变频节能技术得到了广泛使用，也发挥了积极作用，但其未来的发展空间依然很大。而随着社会经济的快速发展，利用变频节能技术提升煤矿行业的节能水平也必将成为未来的发展趋势。我国口前还存在很多待开采的煤矿，期间会使用多种机电设备，这也意味着变频节能技术将会发挥更大的作用。同时，频繁的使用变频节能技术，也可以发展应用过程中存在的问题，及时优化改善，有效带动了矿产开采的顺利发展。现阶段，矿山开采下作中已经广泛使用变频节能技术，其在煤矿机电设备中的应用也必将具备较好的发展前景。
结束语
通过本文的论述我们不难发现，机电设备变频技术的应用已经为人们提供了相当广泛的应用和比较理想的效果，同时也为煤矿的开采过程节约了能源消耗，就目前形势来看，变频节能技术的应用还将进一步扩展，变频技术也将随着时代的进步逐渐发展。虽然，目前变频节能技术已经在该领域取得了一定的成绩，但是在实际操作中还存在着一些问题，只有在实践操作中不断总结经验，不断发展技术，才能够利用变频节能技术更好的为人类提供服务。
参考文献
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