煤矿机电设备中变频技术的应用2篇

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第一篇

一变频技术在煤矿机电设备中的应用

1变频技术在采煤机中的应用

采煤机在一定程度上代表了煤矿设备向现代化、机械化发展的里程碑。因此在煤矿开采中显得特别重要。由于采矿机大多是在环境恶劣的条件下工作的，所以采矿机是一个比较复杂的系统，因此提高采煤机的性能便显得尤其重要。采煤机在采煤工作中占据着主力位置，只要一发生故障就会导致整个采煤环节受到严重的影响，使采煤工作难以进行下去，对整个煤矿造成不小损失。由于采煤机的重要位置使得其功能不断改进，变得越来越强大，但是其出现的故障和问题也变得越来越强大，这也增加了维修难度，一旦采煤机出现问题就会大大降低工作效率。而随着变频技术的产生，将其用在采煤机中，成就了采煤机变频调速系统，随着该技术的不断发展，我国的采煤技术有了巨大的发展，变频器也得到了采煤业的广泛应用。煤矿企业大胆尝试，勇于创新，将能量回馈型四象限变频器运用到了电牵引采煤机的工作中，这一举措不仅将采煤机的科技含量进一步提高，同时还减少了采煤机的损坏，延长了设备寿命。

2变频技术在风机中的应用

在矿井不同的生产时期，矿井通风设计也不尽相同，甚至还会有巨大的差异。一般在矿井生产中期会重复不断更换风机来解决通风问题，但这种方式操作起来不仅显得累赘，并且还经常发生设备故障，增加了不少多余的维修量。与此同时，原来的风机也会被暂时搁置，这样会产生资源浪费，使设备的利用率大打折扣。但将变频技术应用到风机中就会解决这种困境，重复的更换任务也无需再进行，操作起来比较方便，不仅提高了设备性能，使风机资源中的浪费现象不断减少，同时也起到了很好的节能效果。通风问题也轻轻松松地解决了。

3变频技术在矿井提升运输设备上的应用

3．1变频技术在胶带输送机上的应用

作为煤矿煤流运输系统的主要设备之一的胶带运输机，在以工频进行拖动，液力耦合器进行传动的方式运行上一般采用交流电动机作为动力装置，但使用交流电动机会产生传动效率低、启动电流大以及机械冲击大等问题。同时输送机还存在运送负载重、距离长、倾角大的问题，常常发生带载或重载启停的情况，使胶带断带、跑带等安全生产事故发生的概率大幅度提升。但是将变频技术运用到胶带运输机之后，可以实现设备及系统的软启动功能，使设备及系统平稳启动运行。尤其是在变频控制的软启功能之后，彻底消除了之前存在的安全生产隐患，在根本上解决了这个困难。

3．2变频技术在矿井提升机上的应用

当前，PLC控制系统和高压变频调速控制系统是矿井提升机变频技术的主要应用。在矿井提升机高压变频调速控制系统设计中，通过对单元串联多电平能量回馈型四象限高压变频控制系统的应用来增强系统的安全性和抗干扰性，从而使提升全过程中的速度控制、位置控制、保护功能及动态画面监视等功能变得更加安全可靠，这一措施大大改善了提升机启动、运行、加速、减速等运行阶段的性能，使设备钢丝绳的机械冲击得到减少，提升系统的安全水平也得到大大提升。除此之外，还使高压回路与低压控制回路之间的通讯变得更加便捷。

4变频技术在泵中的应用

泵以抽送液体为目的，将机械能装换为液体能量。水泵不但能够用来进行输送液体，而且还可以实现液体增压，因此在矿区给液、给水中发挥着重要作用。在之前的工作运转中，泵拥有相对较长的空转时间，在频繁的起停工作中不仅耗费了大量的电能，并且也使相关的故障经常发生。将变频技术运用到泵中，可以使设备运行率得到有效提高，设备发生故障的情况大量减少，并且还显现了良好的节能效果，操作起来也十分容易。由中国矿业大学设计的煤矿井下排水泵站的监控系统在水泵性能提高方面具有极好的效果。其原理是把变频器应用到水泵中，水泵的起停减速可以得到有效控制，使井下液位达到稳定状态，减少了泵的空转时间，起到了显著的节能效果。

二结语

当前煤炭行业的规模随着经济的不断发展而不断扩大，煤矿机电设备水平的提高变得更加重要且必要。变频技术具有良好的节能效果和调节性能，能为煤矿机电设备的发展做出巨大的贡献，所以将变频技术应用到煤矿电设备中不仅是科技发展的必然结果，同时也拥有极为重要的现实意义。目前，在风机、提升机、空压机等设备中对变频技术进行了利用。通过这些主要生产系统机电设备对变频技术的广泛应用和大力推广，既改善了设备运行性能，提高了矿井装备水平，也在保障矿井安全生产和节能方面取得了显著的效果，为煤矿企业实现安全高效生产的目标提供了有力的支撑。但是，目前的发展水平对不断提升我国煤矿机电设备水平的目标来说还远远不够，因此我们要不断改进变频技术的应用水平，使其能更好地为煤矿机电设备服务。

作者：张和平 单位：山西西山晋光能源有限责任公司

第二篇

一在煤矿机电设备中应用

变频技术的主要原因为了确保经济持续增长，煤炭企业正大力开采中国日渐减少的煤矿资源，因而使得中国的煤炭资源储量更加紧缺，在此背景下，煤炭行业竞争更加激烈，如果煤炭企业要想获得长远发展，就必须利用较为先进的技术来降低煤炭开采企业在日常生产经营过程中所消耗的电能，尽量利用最少的成本来获得最大的经济效益。对此，煤炭企业必须将变频技术应用于煤矿机电设备中，以此实现节能减排，增加企业经济效益。同时将变频技术应用于煤矿机电设备中还能减少设备排放的废物，降低煤炭开采活动对生态环境的破坏和污染。对于煤炭企业来说，开采煤炭所使用的机械设备耗用电能非常多，只有合理运用变频技术才能增加具体的应用案例，以此为研究人员提供研究资料，实现变频技术的创新，从而最大程度降低机电设备耗用能量，提高机电设备的可控性和节能性。因此，在煤矿机电设备中合理应用变频技术尤为必要。

二变频技术在煤矿机电设备中的应用情况分析

1提升机中的变频技术的应用

煤炭开采人员在开采煤炭的过程中，需乘坐提升机到达指定工作地点，并利用提升机完成开采工具、设备和煤炭材料的运输工作，因此提升机是煤炭开采企业必不可少的设备之一。通常情况下，提升机具有如下两个特点：a)提升机的停止和启动行为非常频繁；b)提升机速度情况非常复杂。提升机主要利用安装到机械设备电路内部的金属电阻来完成提升机的调速工作。电阻大小与电机转速息息相关，所以提升机在工作时要耗费大量电能。此类传统调速方法调节精度较低，依靠额外动力制动电源来完成提升机的升降工作，且在该种调速方法下提升机的安全性较差。为了提高提升机运行的安全性，降低提升机工作所消耗电能，技术人员可利用计算机编程来将变频技术应用在煤矿机电设备中，实现机电设备内部各个电路元件之间的连贯性，加强各元件之间的逻辑关系，由此完成提升机功能的优化工作。

2皮带机中变频技术的应用

除了提升机，煤炭企业还要使用大功率的皮带机来完成矿料运输工作。必须要依靠电机带动皮带转动，因此煤炭企业要使用足够大的电流来启动电机，带动皮带运转。由于传统的液力耦合器会使电路电压发生较大变化，因此大大降低皮带使用年限，同时使用液力耦合器还会产生大量热量，加速了皮带老化速度。为了延长皮带使用寿命，技术人员可将变频技术应用于皮带机中，以此实现皮带机的软启动，进而确保皮带机平稳运行，降低电能消耗。通过调查可知，将变频技术应用于皮带机中后，耦合器能量和能源的利用效率大大提高。另外，设备维修费用大大降低，使煤炭企业获得较多的经济效益。

3通风机中变频技术的应用

煤炭企业在开采煤矿资源时，还要使用通风机来为煤矿开采人员提供一个相对安全的施工环境。通常情况下，煤炭开采人员在井下作业时必须要让通风机处于工作状态，因而要耗费大量电能，且随着煤炭开采数量不断增加，煤炭开采人员必须向更深处开采煤炭资源，所以矿井对通风机提出了新的挑战，主要表现在如下几个方面：a)通风机功率随着开挖深度的增加而增加；b)启动电流也逐渐加大；c)通风机设备损耗也越来越大。将变频技术应用于通风机后，通风机能实现软启动，且消耗少量电能就能解决井下通风问题，还能延长通风机寿命。

4采煤机中变频技术的应用

煤炭企业在开采煤矿资源时必须要使用采煤机，煤炭企业要做好四象限工作，并将变频技术应用于四象限工作中，只有这样才能在较大范围内完成采煤机调节工作，进而确保采煤机平稳运行，减少溜车和下滑现象的发生。此外，变频技术的应用还大大简化了采煤机操作过程。

三煤矿机电设备中变频技术的应用

前景随着变频技术的不断应用，人们逐渐意识到变频技术的重要性，因此煤炭企业将会大量应用变频技术来完成煤矿机电设备的改造工作，且应用变频技术的煤矿机电设备也会被广泛推广。另外，在科技日新月异的今天，应用变频技术的煤矿机电设备的功能将会更加丰富，其专业化程度将会大大加强，因而能提高煤炭企业开采效率，最终加快煤炭企业的发展速度。

四结语

要想实现煤矿企业的可持续发展，就要积极采取对策预防煤矿机电事故发生。因此，通过增强员工安全意识、合理使用机电设备、加强机电部门管理、提升工作人员素质，最终能切实有效地预防机电事故的发生，促进煤矿可持续发展。当今时代，技术是决定一个企业发展速度的重要因素，对于煤炭企业来说，应切实将变频技术合理应用于煤矿机电设备中，以此提高煤矿机电设备运行精度，简化煤矿机电设备操作步骤，降低煤炭企业能源消耗，延长煤矿机电设备使用寿命，从而让煤炭企业在激烈的市场竞争中立于不败之地。

作者：许丽 单位：山西省煤炭规划设计院