现代煤矿机电工程变频技术

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1、现代煤矿机电工程变频技术论文摘要：近年来，随着变频技术的不断成熟和广泛应用，其节能效果日渐凸显，而且其调速性能也非常的稳定。本文主要分析了变频技术的基本原理，并在基础上就其在煤矿机电工程建设中的应用实践进行了分析，以期为变频技术的应用和推广，提供一些参考。变频技术作为一项新技术，具有调节性能强，节能效果好等优点，尤其是在泵类、风机负载等机电设备的应用领域，应用节能效果非常的明显。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。1变频技术运行机理对于交流变频技术而言，它以电力电

2、子技术、计算机技术以及电机传统技术为基础，将强弱电混合以及机电一体化技术有效的联系在一起，形成一种综合性技术。下图是基本的变频技术运行示意图。变频技术利用可控制半导体器件设备，并将工频电源转换成其他频率电能，以此来控制相关设备。对于变频技术而言，其基本工作原理是整流桥将工频交流电压有效的转换成直流电压，经逆变器再将其有效的转变成电压、频率均可有效调节的相应交流电压，从而以驱动电压的模式对交流电机进行驱动操作。在构建资源节约型社会的今天，变频技术的应用是非常必要的，变频技术可按照电机负载将自动的加速、减速以及平滑功能

3、实现，从而有效提高电机工作效率。同时，变频技术还具有无冲击启动、软停机等控制性能，因煤矿生产条件相对比较特殊，所以变频技术在煤矿机电工程中的应用非常广泛。2变频技术在现代煤矿机电工程中的有效应用2.1在煤矿风机中的有效应用随着科学技术的不断发展，矿井通风设计方案的差异性非常的大，比如矿井生产中期，主要是通过不同更换风机的方式来确保通风可行性，而且实际操作相对比较复杂，而且比较容易出现机电设备故障问题，这在很大程度上加大了维修量和维修难度。此外，传统风机会通常会暂时的搁置，资源浪费非常严重，这也在很大程度上影响了煤矿

4、机电设备的有效利用率。然而，变频技术在煤矿风机中的应用，可以有效改变这一现状，对于解煤矿决通风问题，避免重复更换等工作，起到了非常重要的作用，而且节能效果也非常的明显。比如，煤矿掘进过程中，只需一台风机即可有效满足风量需求，操作也非常的方便。2.2在煤矿提升机中的有效应用对于矿井提升机而言，其工作条件通常比较特殊，而且多数情况下是在较为复杂、繁重的运行条件下工作，因此对提升机设备的性能提出了更高的要求。一般而言，提升机在实际工作中要不断的启动、关闭，而且调速任务非常的重，因此也就大大提高了机电设备故障问题的发生率，

5、加速了机电设备损害。变频技术在现代煤矿提升机中的有效应用，不仅可以提高工作效率，而且还可以实现对提升机自身的保护。提升机控制中的变频技术应用，有效的减少了调速电阻损坏，提升机运行能力也会随之提高，利用变频设备的内部软件可以实现对提升机速度的有效调节，减少提升机故障发生率，从而减少机电设备维修。变频技术在提升机中的应用，可有效节约电能，实现节能降耗之目的。实践中可以看到，随着变频技术在煤矿提升机中的有效应用与改进，一些新的技术设备不断出现，比如提升机专用变频器、风光提升机变频器等，他们的兼容性非常的好，而且设备性能也

6、得到了非常大改進和，在煤矿机电及生产过程中的应用非常广泛。2.3在煤矿空气压缩机上的有效应用一般而言，煤矿风动机电运行动力基本上都来源于空气压缩机，并且通过交流电机来实现，因此电动机会一直处于全速工作状态下。对于空气压缩机而言，通常其采用上下两点控制模式实现压力控制，即交流电动机一直处于工频运行状，当空压机气缸压力与预设压力值基本一致时，就会关闭空压机进气阀，此时不会再产生压缩气体，电动机处于空载状态下；随着压力的不断下降，接近预设压力时，空压机气阀便随之打开，产生压缩空气，此时电动机处于重载状。实践中可以看到，因

7、煤矿实际用气量与产气量之间不可能一致，所以就会导致空压机频繁加载、卸载，进而对电网、电动机以及空压机差生不利影响。对于变频技术而言，其通常具有控制精度高、易操作以及免维护等特性。若普通电动机应用变频技术来调速，可在其拖动负载过程中无需进行改动，但针对具体的生产工艺要求，应当对转速输出适当的调整。变频器驱动方式，从根本上改变了传统的空气压缩机加载与卸载供气控制方式，通过调整电机用气量的大小来实现转速自动调控，以确保供气压力自身的恒定性，这样电机就可以在低于额定转速的情况下依然连续的运转，从而使压缩机的启停次数减少。2

8、.4变频技术在皮带输送机上的有效应用对于煤矿机电工程而言，其应用最多的运输装置即为皮带输送机。传统模式下，以交流电动机工频拖动为主，传动操作过程中需通过液力耦合器来实现，因此表现出启动电流冲击大、以及传动效率低等特点，液力耦合器、皮带等，会受到非常严重的磨损和影响，维修、维护成本会随之升高。当煤矿皮带输送机中应用变频器软启动设备和技术以后，皮带输送机系统可实