王斌

摘 要：近些年來，隨著煤礦事業(yè)的快速發(fā)展，節(jié)能降耗作為煤礦生產的重要指標受到了人們的廣泛關注，變頻器的出現(xiàn)緩解了這種壓力，簡而言之，變頻技術在煤礦的生產過程中發(fā)揮著巨大的作用，本文以此為切入點展開論述。文章首先介紹了變頻技術的內涵與特點，然后分析了變頻技術在煤礦開采行業(yè)的具體應用。旨在為煤礦的采集工作提供一定的參考，最大限度地將變頻技術完美應用于煤礦的生產之中。

關鍵詞：變頻技術;煤礦生產;內涵與特點

引言

隨著工業(yè)技術的日新月異，變頻技術也日趨成熟，就現(xiàn)狀而言，變頻技術不僅能夠優(yōu)化調速性能，還能實現(xiàn)節(jié)能降耗，符合現(xiàn)代煤礦生產的行業(yè)標準。為此，我們應該牢牢抓住這個契機，實現(xiàn)二者的完美結合。變頻技術優(yōu)勢巨大，主要體現(xiàn)在以下四點：啟動相對平穩(wěn)、調速性能極佳、能有效降低電力線路電壓的波動、能夠控制電機的啟動電流。

一、變頻器的優(yōu)點

變頻技術需要依賴于變頻器實現(xiàn)其基本的功能，主要包括如下幾個方面的優(yōu)勢。

1.啟動平穩(wěn)

作為我國重要的能源行業(yè)，煤礦是能耗較大的行業(yè)，同時對于技術運行的穩(wěn)定性具有較高的要求。利用變頻技術，可以有效減少瞬間啟動時帶來的電壓變化，同時也可以減少整個礦井機電設備的運行振動，提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性。除此之外，電流的變化幅度下降，所以設備的損害也會相應的減少，同樣也可以避免出現(xiàn)觸電的可能性，這樣一來就可以實現(xiàn)電波的平穩(wěn)控制，提升技術穩(wěn)定性。

2.調速性能好

在進行電機控制與處理的時候需要結合電機的具體負荷來進行標定，包括工作參數(shù)、電機轉速調整要求以及系統(tǒng)穩(wěn)定性等多個部分。通過性能調整可以減少電機損耗，同時也可以實現(xiàn)調速系統(tǒng)的有效補償，這樣一來功率因數(shù)就可以得到很好的控制，出現(xiàn)無功損耗的可能性也會有所下降。

3.可以降低電力線路的電壓波動

變頻技術也能夠有效減輕電壓波動帶來的影響。這是由于電機設備在日常使用時經常會出現(xiàn)電流短時間急劇增加的情況，這樣一來電壓也會發(fā)生較大的變動，從而帶來一系列的電壓敏感以及故障問題。在利用變頻調速的設備之后就能夠實現(xiàn)可靠性提升的目標，同時也能夠借助于零電壓逐步啟動的方式來減少電壓影響。除此之外，能夠有效避免齒輪的內部振動，從而緩解機械磨損帶來的損失和影響，減少機械部分的磨損并延長使用壽命，特殊情況下根據(jù)用戶的要求進行平滑調整也是一個很好的策略。

4.控制電機的啟動電流

借助于工頻啟動的方式來進行電流設置、調整，往往需要較大額的啟動電流，該過程中電流值會成為電應力調整的一個輸出點，同時電機的壽命也會受到影響。借助于變頻技術的應用與支持，能夠有效提升系統(tǒng)承載能力，同時電機的維護成本也可以得到很好的控制，電機的壽命自然會顯著增加。

二、變頻技術在煤礦生產中的應用

1.在礦井提升中的應用

利用礦井提升機作為主要的煤礦運輸設備也是提升運輸效果的重要途徑，這個過程中變頻技術具有重要的功能價值。變頻技術的應用效果不但直接影響到生產效率，同時與生產可靠性以及煤礦運行發(fā)展水平密切相關。在運行過程中要避免出現(xiàn)頻繁啟停的情況，同時也要力求做到系統(tǒng)穩(wěn)定與工作運行可靠性。結合一些具體的案例進行分析，許多企業(yè)目前選擇了繞線類型的電動機，借助于切換電阻的方式進行速度的調整，這個過程難免會出現(xiàn)范圍小、效率不高，甚至會出現(xiàn)電機的轉子能量損耗過大的問題。隨著近些年來科學技術的快速發(fā)展，目前調速的性能得到了改善，生產的自動化水平大大提升，更是解決了誤差過多的問題，這樣一來生產自動化以及操作穩(wěn)定化都得到了體現(xiàn)。特別是借助于雙饋調速的變頻技術，可以有效降低后期維護的成本與風險，同時也可以實現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能降耗，對于行業(yè)發(fā)展具有重要的價值。

2.在膠帶傳送機上的應用

變頻技術應用于膠帶傳送機也是行業(yè)內常用的一種技術模式。該過程中運輸系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性得到良好的改善。對比傳統(tǒng)的傳送機技術而言，該技術效率更高同時維護簡便，對于工作環(huán)境的要求也不高。最重要的是，變頻技術的添加能夠實現(xiàn)適應工作的效率要求，從而減輕負荷，有效減少了能源方面的損失。隨著變頻技術應用規(guī)模的不斷擴大，其技術也在不斷發(fā)展，包括過載能力強、啟動轉矩優(yōu)秀等方面的特征都得到了體現(xiàn)。在軟啟動時更是可以借助于可調整怠速的方式來進行動態(tài)的轉變，該過程中輸送機的動態(tài)張力會帶來一系列的影響與危害。在節(jié)電方面則主要依靠穩(wěn)定的性能配置驅動電機來滿足平穩(wěn)啟動的要求，這個過程中能夠實現(xiàn)平穩(wěn)啟動并減少發(fā)熱，有效延長使用壽命。

3.在礦井通風機上的應用

在煤礦體系當中，通風機的能耗占比也不低。為了更好的滿足通風領域的使用需求，需要采用變頻技術來調整能耗。通過技術改造后，大多環(huán)境條件下都可以實現(xiàn)能耗減少50%～70%，效率十分驚人。根據(jù)國家相關領域的技術要求，大多數(shù)的礦井通風機初期對于運行的要求不高，基本都處于低負荷的狀態(tài)，采用變頻技術后則需要根據(jù)風量進行進一步的提升，以此來提升生產穩(wěn)定性與效益水平。

4.在水泵中的應用

在水泵體系當中的應用主要以變工況的運行條件為依托，通過變頻技術來實現(xiàn)水量的自動化調節(jié)，以此來減少水資源的浪費。實際上，長期處于恒轉速不但會帶來經濟性方面的不利影響，對于整個體系的運行效率、壽命也具有不利的影響，所以需要借助于變頻技術實現(xiàn)變頻控制與隨時調整，就可以有效降低電網(wǎng)沖擊帶來的影響。

總結

總而言之，變頻器具有諸多優(yōu)點，正因如此，才能夠得以在煤礦的生產過程中發(fā)揮作用。盡管如此，現(xiàn)有的變頻器仍不是十全十美的，變頻技術仍有待提高，我們堅信，隨著工業(yè)科技的逐步發(fā)展，變頻技術定能夠發(fā)生翻天覆地的革新，屆時，我們勢必將其更加廣泛地應用于煤礦的生產之中。進而實現(xiàn)煤礦的高效生產，同時滿足節(jié)能降耗的需求。

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