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0引言

現(xiàn)階段，在礦山企業(yè)日常生產(chǎn)作業(yè)中，一些機械設(shè)備的功率較大，消耗大量的電能資源，這部分的成本占據(jù)了總成本的很大部分。另外，應(yīng)用于排水、通風以及提升等工作中的電能資源占據(jù)了總量的2/3左右，這其中很大一部分電能是被浪費掉了。一般來說，煤礦企業(yè)在進行機械設(shè)備的選擇時，經(jīng)常是按照最大生產(chǎn)需求進行設(shè)備的選購工作。但是，在實際的生產(chǎn)過程中，經(jīng)常會出現(xiàn)設(shè)備運行達不到預定參數(shù)的問題。不同類型的機電設(shè)備運行過程中對于電壓方面的要求也會不同，因而會造成電壓不穩(wěn)定問題，這對于整個電網(wǎng)的穩(wěn)定性將造成嚴重的危害。現(xiàn)階段有必要進行新技術(shù)、新儀器的引進。在這方面國內(nèi)外一些專家學者開展了機電設(shè)備的多項節(jié)能試驗研究項目，變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用可以改變上述問題，并且變頻器的使用可以極大的降低電能資源的消耗，提升節(jié)能的效果，同時還能進行機械設(shè)備的合理保護。增加煤炭企業(yè)生產(chǎn)過程中的經(jīng)濟效益。

1變頻調(diào)速技術(shù)的概述

1．1變頻調(diào)機技術(shù)的原理

在煤礦企業(yè)中，通過應(yīng)用變頻調(diào)節(jié)技術(shù)進行供電工作，可以將機械消耗的墊梁始終保持在最低狀態(tài)。變頻器的使用，可以使電動機的內(nèi)定子改變旋轉(zhuǎn)速率，這樣即能滿足生產(chǎn)方面的要求，同時還能實現(xiàn)電能資源的節(jié)約。這一過程中，機械設(shè)備上的電動機就是一個相應(yīng)的發(fā)電機裝置，它可以自動產(chǎn)生相應(yīng)的電量，這些電量和電網(wǎng)工程中電壓基本一致，進而可以有效的降低機械設(shè)備的電力需求。這一過程節(jié)省出來的電力資源，可以以另外的一種形式應(yīng)用在機械設(shè)備中，進而可以使電能資源得到進一步的應(yīng)用。對于變頻調(diào)速技術(shù)而言，能量反饋是其中的核心內(nèi)容。供電頻率與電機轉(zhuǎn)速存在著以下關(guān)系:n=2×60fq×(1－S)式中:n表示的是電機轉(zhuǎn)速;f表示的是輸入頻率;s表示的是電機的轉(zhuǎn)差率;q表示的是電磁極對數(shù)。通過上述公式可以產(chǎn)出，轉(zhuǎn)速和頻率之間存在著正比關(guān)系，并且頻率越高，轉(zhuǎn)速就越大，這也更好的詮釋了變頻調(diào)速技術(shù)的原理。

1．2變頻調(diào)速技術(shù)的技術(shù)性能

隨著變頻調(diào)速技術(shù)的不斷發(fā)展與完善，現(xiàn)階段該技術(shù)在多個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。變頻調(diào)速技術(shù)具有良好的調(diào)節(jié)速度的功能，同時該技術(shù)的調(diào)速精確度較高，速度調(diào)節(jié)的范圍比較廣，并且應(yīng)用效率較高。目前，煤礦企業(yè)在生產(chǎn)過程中用到的變頻調(diào)速技術(shù)主要是通過四象限交－直－交無速度傳感器進行相應(yīng)的矢量控制。這一控制方式能夠降低變頻器內(nèi)部的轉(zhuǎn)速，但是并不會改變輸出的額定功率。這樣一來，可以為煤礦企業(yè)的生產(chǎn)工作提供充足的電量。為提升機電設(shè)備的運行流暢性與安全性，要盡量選用先進的調(diào)頻零件，提升變頻調(diào)節(jié)工作的質(zhì)量，降低使用過程中出現(xiàn)的誤差。

2煤礦機電領(lǐng)域中變頻調(diào)速技術(shù)的節(jié)能應(yīng)用

2．1水泵變頻調(diào)節(jié)流量節(jié)能應(yīng)用

對于煤礦企業(yè)來說，以往在進行電流流量的調(diào)節(jié)工作時，通常采用人工控制閥門的方式進行調(diào)節(jié)，這一控制方式缺乏相應(yīng)的準確性，同時也對管路系統(tǒng)提出了更高的要求。另外，這一過程中一旦存在人為操作不當?shù)膯栴}，將造成嚴重的后果，甚至會威脅到工作人員的生命安全。通過變頻調(diào)控技術(shù)的應(yīng)用，可以實現(xiàn)水泵的變頻控制。變頻節(jié)電裝置可以對電機電流進行實時控制，并且會隨著洗煤用水量的變化而做出調(diào)整。同時，全數(shù)字微處理器可以通過電機轉(zhuǎn)速進行流量調(diào)節(jié)，還能進行負載電流的自動檢測。這樣能夠確保恒壓供水的質(zhì)量，還能降低能耗。

2．2煤礦地面以及井下用電設(shè)備的節(jié)能應(yīng)用

一方面，要合理的進行提升設(shè)備以及電動機容量的選擇，比如在較深的立井中，一般選用電動機容量較小、帶尾繩的平衡提升裝置;在斜井中，最好選用雙溝提升的方式。為了有效改善提升容器的裝載量，要安排人員進行及時的打掃。同時，還要對減速裝置以及電動機進行日常的潤滑保養(yǎng)。另一方面，要對礦井的通風系統(tǒng)進行全面的分析，明確生產(chǎn)過程中的實際風量需求，采用變頻調(diào)速技術(shù)對風機效率進行控制，以降低電能消耗。為了降低通風阻力的影響，要及時對巷道進行打掃，并且要安裝相應(yīng)的擴散器、集風器。同時，還要注重就通風機的改造與更換工作，不斷改善礦井生產(chǎn)的環(huán)境。

2．3煤礦電力系統(tǒng)的節(jié)能應(yīng)用

煤礦企業(yè)日常生產(chǎn)過程中，井下照明設(shè)備以及機電設(shè)備將會消耗大量的電能資源，因而要注重電力系統(tǒng)的節(jié)能效果。一部分電能資源將會在傳輸過程中消耗，還有的一部分會由于設(shè)備使用效率的下降而浪費。因而，要注重變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用，及時對電力系統(tǒng)進行技術(shù)改進。改進過程中注重變頻器的應(yīng)用，以提升電能資源的穩(wěn)定性，同時也可以降低能源的損失，提升電力系統(tǒng)的節(jié)能效果。變頻調(diào)速技術(shù)在應(yīng)用過程中，要分析煤礦企業(yè)的設(shè)備特點，采取針對性措施提升電力系統(tǒng)的節(jié)能效果。

2．4煤礦生產(chǎn)井下照明用電的節(jié)能

井下工作需要有良好的視線條件作為基礎(chǔ)，因而井下會用到大量的照明設(shè)施。由于照明設(shè)備相對較小，并且對其內(nèi)部的改造工作有一定的難度，因而只能進行外部的簡單處理。同時，工作人員還要及時更換照明設(shè)備，發(fā)現(xiàn)故障裝置要及時處理。對于照明設(shè)施來說，要采用變頻器回饋的電能進行供電，這樣可以顯著降低外部電力系統(tǒng)供電的需求，在一定程度上實現(xiàn)電能資源節(jié)約。

2．5在采煤機上的節(jié)能應(yīng)用

作為煤礦企業(yè)機電領(lǐng)域重要的設(shè)備，采煤機的節(jié)能效果將會直接影響到整個企業(yè)的節(jié)能水平。因而，要注重采煤機的技術(shù)改造，將變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用到采煤機上，解決采煤過程中出現(xiàn)的消耗過大問題，提升煤礦企業(yè)采煤機正常運行的效果與質(zhì)量。同時，通過變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用，能有效降低設(shè)備磨損，提升設(shè)備的保護效果。

2．6在膠帶輸送機方面的節(jié)能應(yīng)用

膠帶運輸設(shè)備是煤礦企業(yè)重要的傳送裝置，由于傳送過程中將會產(chǎn)生大量的熱量，因而經(jīng)常導致電機失控等問題的出現(xiàn)。一旦運輸機長期處于超負荷運行狀態(tài)下，不僅會造成斷帶等問題，同時還會降低傳送設(shè)備的使用壽命。通過應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)，可以降低這一問題的出現(xiàn)頻率。變頻調(diào)速裝置可以對運輸設(shè)備的電流與頻率進行調(diào)節(jié)，確保運輸設(shè)備在最佳的狀態(tài)下運行，這可以顯著降低能能源消耗問題，同時還有利于提升運輸工作的效率。

3結(jié)語

隨著國內(nèi)城市化進程的不斷加快，我國對于煤炭資源的需求量逐步提升，而煤礦企業(yè)生產(chǎn)過程中電能資源浪費已經(jīng)成為了一個顯著的問題。現(xiàn)階段，煤礦企業(yè)要注重生產(chǎn)過程的節(jié)能效果，積極將變頻調(diào)控技術(shù)應(yīng)用到生產(chǎn)過程中的各個環(huán)節(jié)，提升機械設(shè)備的節(jié)能效果。這不僅有利于煤礦企業(yè)經(jīng)濟效益的提升，同時對于企業(yè)的安全健康發(fā)展也有著重要的意義。