1煤礦機電設備變頻節能技術的基本原理

1.1變頻節能技術的概念

通常情況下來說，煤礦機電設備的變頻節能技術主要是將煤礦生產中的設備合理利用起來，通過對相關技術的改革，將電流的頻率進行有效地改變的一種新型技術。在變頻節能技術中，可以將電流頻率改變的設備被稱作為變頻器，變頻器的工作原理比較復雜而且組成成分也比較多，其主要包括電源板、電容器、鍵盤以及控制面板等部件，有效地利用這些部件的基本原理，從而實現變頻節能的功能。因為在傳統的機電設備中，電流的流動頻率是不會改變的，所以，煤礦機電設備的轉數是固定的，也是不能控制的，這就使得機電設備長期處于一個恒定的狀態，減少設備的使用壽命，同時還損耗了大量能源。隨著變頻節能技術的出現，使得這一問題被輕松解決，通過運用變頻節能技術能夠有效的降低設備的運行狀態，了解生產過程中的需要，降低的設備運行損耗，從而增加機電設備的使用壽命。

1.2變頻節能技術的基本原理

關于煤礦的實際生產作業，對機電設備的要求很高，雖然機電設備不需要全天處于高度運轉的狀態，但是需要根據實際生產情況來調節設備的基本參數，使得機電設備能夠有足夠的動力來進行正常工作，同時還需要保證機電設備的能量消耗比較低。因此，在科學技術的進步與支持下，變頻節能技術應運而生，其基本原理是利用半導體元器將接收得到的信息轉換為其他頻率的信號，從而交流電改為直流電，以及通過對電流電壓的來調節，使煤礦機械設備實現調速運轉。

2煤礦機電設備中變頻節能技術的應用分析

2.1風機中變頻節能技術中的應用分析

摘要：對于煤礦企業而言，在生產過程中需要加強對節能技術的使用，獲取良好的經濟效益和生態效益，進而提升市場競爭力。但是將節能技術運用于煤礦機電設計時需要考慮可操作性、安全性等問題，這就要求煤礦企業把握節能技術運用原理，探究在實際設計環節充分運用節能技術的途徑，更好地滿足節能降耗要求。

關鍵詞：煤礦；機電設計；節能

引言

電能的消耗是煤礦企業采煤成本的關鍵組成部分，會對煤礦企業的整體經濟效益產生影響。所以如何節能降耗就成為煤礦企業在機電設計中必須重點關注的問題。煤礦企業在節能降耗中不能降低生產標準，務必要確保采煤的安全性，進一步提高電能利用率，達到節能的目的。鑒于此，在煤礦機電設計環節運用節能技術顯得至關重要，有助于從源頭上提高節能效果，提升企業綜合效益。

1節能技術的運用原理

在煤礦的實際生產中，對于機電設備整體的要求較高，雖然機電設備也不需要全天的高速運轉，但是需要按照實際情況做好設備基本參數的調節，這樣才能擁有足夠的動力來推動正常的工作，并且也需要確保其本身的能耗較低。所以在科學技術高速發展的今天，節能技術應運而生，變頻節能技術出現在各行各業，其原理在于利用半導體元器所接收到的信息轉換成對應的頻率信號，將交流電改直流電，從而調節其電流電壓，這樣就可以滿足煤礦機械設備的調速運轉要求。

2節能技術在煤礦機電設計中的運用途徑

【摘要】

近年來，隨著我國煤炭科技工業的高速發展，變頻節能技術因具有可靠的調速性能以及良好的節能作用，被廣泛用于煤礦生產，大大提高了煤礦設備自動化水平。基于此，本文簡單分析了變頻節能技術的基本原理、發展與應用現狀，并對變頻節能技術在井下煤礦設備中的發展狀況以及發展前景進行了詳細的論述。通過變頻節能技術的應用，可發揮節能減排作用，進而提高企業的經濟效益與社會效益。

【關鍵詞】

煤礦；機電設備；變頻節能技術

前言

在目前經濟與能源矛盾日益激烈的情況下，尤其是建立資源節約型社會的宣傳，煤礦企業要想做好節能工作，必須選用變頻技術。同時，在設備運行過程中應用變頻技術，不僅能夠提升操控性能，還能取得明顯的節能效果。因此，必須不斷增大對技術創新工作的投入，逐漸增大變頻節能技術在各大煤礦中的應用，使得變頻技術趨于成熟。通過應用變頻技術，能促進我國煤礦企業的進一步發展，提升采煤效率，真正做好低碳與節能工作，確保工作安全。

1變頻節能技術的基本原理和發展

摘要:煤礦企業生產需要耗費大量的電能，應該以保證安全生產作為前提，開展好節能降耗的工作。本文對變頻節能技術進行簡單地介紹，并對變頻節能技術在煤礦設備中的應用展開思考。

關鍵詞:變頻節能;煤礦企業;機電設備

國內的煤炭資源有著很大的儲量，對保證經濟建設發揮著重要作用。煤礦生產需要耗費大量的電能，能源的利用效率不高，隨著GTR、IGBT元件性能的不斷進步，很多煤礦把變頻節能技術應用到煤炭資源開采和生產中，取得了很好的節能效果，具有很好的推廣價值。

1變頻節能技術

變頻技術，是把具備50赫茲的交流電通過整流元件調制為537伏的直流電，采用DSP芯片控制IGBT元件把直流電逆變為頻率可調的交流電，從而實現對電源頻率的控制。而電機的運行速度公式為v=60f/p，f為電源頻率，p為電機的極對數，可以通過對電源頻率的控制實現對電機的調速。傳統的電力拖動控制，電機運行速度調整范圍較窄，使得電機運行速度無法與煤礦生產要求匹配，即便采用串電阻或改變極對數的控制方式，也只能實現一定轉速范圍內的調整，使得很多電能消耗到制動電阻中。電機內部的電能耗損出比較嚴重，無法達到設計的使用壽命。

2煤礦生產設備變頻節能技術原理

變頻器內部的GTR或IGBT功率模塊對煤礦節能發揮著重要作用，IPM功率模塊可以應用到更大功能的煤礦生產設備當中。隨著變頻控制技術的發展，壓頻比的控制方式已經取得了很大的創新，矢量控制技術使得控制精度得到了較大的提升，可以更為廣泛地應用到提升類負載中，使得變頻技術更適用于煤礦生產。從控制理論來看，模糊控制和人工神經網絡控制可以使變頻技術有著更為廣泛的應用范圍，內部采用集成電路可以實現對數字信號的處理，也可以實現與控制設備的通訊，開放性的通信協議使得控制起來更為方便。變頻節能技術不但可以實現對電機的調速，還可以具備控制程序和參數設置功能，水泵風機變頻器、矢量變頻器等可以使變頻技術針對不同工況進行調速。

摘要：我國是煤炭大國，煤炭作為國家重要的能源資源，煤炭的開采加工是關系國家發展的重要行業領域。隨著時代的發展，人們對于環境的要求逐漸上升，煤炭作為主要的污染源，逐漸引起人們的關注。尋求高效環保的煤炭發展方式將成為國家煤炭行業發展的方向，變頻節能技術的應用能夠實現高效環保的煤炭生產，符合這一要求。本文通過分析變頻節能技術的應用要點，介紹變頻節能技術在煤礦機電設備中的應用效能，探究該技術在煤炭機電設備中的應用策略，為煤炭事業的發展指明方向。

關鍵詞：變頻節能技術；煤礦機電設備；應用

目前，國家倡導美麗中國建設目標，重視清理污染源，保護環境。煤炭行業的發展需要尋求節能環保生產方式，變頻節能技術在煤礦機電設備中的應用能夠提升煤炭行業的環保效能，促進煤炭行業的發展。

1.變頻節能技術在煤礦機電設備應用的要點

(1)變頻節能技術的簡述。變頻節能技術，是通過改變電流的頻率，使其與工作機器所需的電流頻率一致，減少原有保持一成不變的電流頻率所造成的能源浪費。變頻節能應用于煤礦機電設備，是通過改變煤電生產的各個環節的機電設備所需的電流頻率，達到節能的效果。在煤炭生產過程中，受到機器自身以及電流設備影響，機器所需的電流頻率并不是一成不變的，或者需要變化時，如果不能與變化相切合，都會導致電能源的浪費，變頻節能技術就改變了這一狀況，實現電能供給與消耗的平衡。

(2)變頻節能技術的工作原理。變頻節能技術的工作原理，主要通過機械裝置得以實現，包括變頻器、逆變器等相繼發揮作用。正常電流，通過線路輸入變頻器，將電流頻率以及電壓進行變化，將交流電轉化定頻、定壓的直流電，在這一過程中，伴隨著控電線路的控制，不會出現隨意變動。進而，還需要直流電經過逆變器的作用，將直流電在變化為交流電，供給煤礦機電設備的使用。經過這一設備的轉換，滿足煤礦機電設備的電能源需求，不同環節不同頻率的需求均能經過這一設備得到滿足，并且還伴有其他消音設備、清潔設備的共同發揮作用。

(3)變頻節能技術應用狀況概述。變頻節能技術在我國煤炭行業已經得到初步的應用，雖然相較于世界其他國家的應用較晚，但是已取得一定的成果，并且國家投入大量人力、資金用于研發更高水平的變頻節能技術，加大普及應用。變頻節能技術在煤炭行的應用，幫助煤炭行業提高生產效率，減少能源消耗，增強生產過程穩定性，維護員工的生命健康。

摘要：

隨著社會經濟的迅速發展，全世界都面臨著嚴重的資源和能源危機，現階段我國的形勢也不容樂觀。因此，開發新能源，提高能源效率，節約能源是解決能源危機的重要途徑。變頻節能技術是一種重要的節流方法被應用于各個生產領域。本文重點探討了變頻節能技術在多種煤礦機電設備中的應用，并對其未來的發展進行了展望。

關鍵詞：

煤礦機電設備;變頻節能技術;技術應用;發展趨勢

0引言

我國煤礦資源較為豐富，煤礦產業在我國國民經濟中占據重要地位，對我國國民經濟的快速增長發揮了巨大作用。但目前，我國煤礦開采行業形勢不容樂觀，不僅耗能嚴重，且生產效率也較低。變頻節能技術作為一種重要的節流方法在煤礦生產系統中發揮了巨大的節能效率。比如，在礦井中通過應用變頻節能技術后，水泵、風機等設備的運轉效率較之前都有極大提高；再如，礦井中的重要動力負荷設備礦井提升機、空壓機、煤礦采掘運輸機等設備在啟動、加減速、制動等方面發揮了巨大的節能效果。因此，變頻節能技術在我國煤礦的安全生產中具有重要的推廣價值。

1變頻節能技術在煤礦機電設備中的應用分析

摘要：針對目前我國煤礦設備發展不均衡、設備老化能耗高等問題，從變頻技術的基本原理入手，研究了目前變頻技術在煤礦機電設備中的應用現狀，分析其優勢及不足，并且對變頻節能技術在煤礦機電設備的應用進行了展望。分析認為，變頻節能技術在煤礦機電設備中的應用，對于提高煤炭生產效率、減少能源消耗、改善生產環境具有重要意義。

關鍵詞：變頻節能技術;煤礦;機電設備;提質增效

引言

進入“十三五”以來，我國工業生產節能減排工作持續進行，雖然成果顯著，節能壓力有所緩解，但是仍然面臨宏觀性、系統性的節能問題，例如系統性節能不平衡、不協調、力度弱、雙控性差等問題，特別是在煤炭生產行業，雖然以神華集團為龍頭的大型煤炭企業在大型成套設備、高產高效、節能降耗等方面取得了巨大成就，但是由于我國國土面積廣、賦煤區域多、中小型煤礦數量大、發展不均衡性強等，特別是由于歷史和地域原因，一些地方煤礦、小規模煤礦的開采條件差、資金及技術條件薄弱、設備老化、設備成套匹配性差等問題，開采技術仍較為落后，尤其是在機電設備單產能耗方面，與國外先進水平差距較大，例如，我國部分煤礦所使用的“四大件”設備耗電量占比超過60%，設備落后，效率低下，亟待改善[1-2]。變頻技術被認為是最有效的節能方式之一，使用變頻器不僅能達到科學用能、節能降耗的目的，而且能夠提高自動化水平，改善工藝。變頻節能技術的應用及發展為煤礦企業節能降耗尤其是降低機電設備的能耗提供了可行之路，在煤礦機電設備中得到了廣泛的應用和發展。

1變頻節能技術的基本原理

傳統的機電設備中，電流頻率基本固定不變，其設備運轉過程中，無論負荷大小，其電機轉數和耗能始終處于恒定狀態，造成電力能源的浪費，同時造成設備的過度損耗，使用壽命也隨之縮短。而變頻技術的出現，則可通過變頻器來改變電流頻率，即可實現“交—直—交”的電流轉變方式，即通過其內部的整流器將交流電與直流電進行轉換，同時實現交流電頻率的轉變，然后將轉換后的電源傳送至電機，其基本原理如以下公式[3-4]：n=50f/p.式中：n為電機轉速；f為電流頻率；p為電機級數。當電機級數p保持一定時，通過改變f的大小，即可對n的大小進行調整，其中f的取值范圍為0～50Hz，n的大小隨f改變而改變，即通過電流頻率的調整來實現對電機運轉的調速。

2變頻節能技術在煤礦的應用現狀

摘要：我國地表土層環境中，蘊含的礦產資源非常重要，一定程度上，推動著社會經濟的快速發展。但煤礦資源開采中，特別是小型煤礦企業礦產資源開采中，依然存在很多問題，應用落后的開采技術，安全性差且資源浪費嚴重。為了預防這一問題，煤礦企業應用變頻節能技術，有效提高機電設備生產效率。基于此，本文主要論述了煤礦機電設備中，變頻節能技術應用的相關知識，僅供參考。

關鍵詞：煤礦機電設備；變頻節能技術；應用

引言

作為煤炭儲存與生產大國，我國煤炭開采中，耗能、污染及設備損耗高等問題是一直存在的問題。近些年，隨著社會經濟的快速發展，科技水平不斷提高，在航天、醫療、運輸及環保等領域中更多的科技產品得到了廣泛應用。利用發展成熟的變頻節能技術，基于降低成本、節省能源及自身效益的提高，煤礦企業將變頻技術應用于煤礦機電設備，對設備運轉效率的提高、節省電能與設備維護成本等具有深遠意義。

1變頻節能技術簡介與基本原理

1.1技術簡介

變頻節能技術，是利用半導體元件作用，有效控制并改變電流工作頻率，確保設備使用效率提高的同時，降低能耗，該新型技術稱之為變頻節能技術。整個技術中，電源板、電極電容、鍵盤及控制面板等構成的變頻器是核心，變頻器可有效節省機電設備能耗。煤礦機電設備中應用變頻節能技術，使得電動機負載狀況得到明顯改，對降低能耗、輸出頻率調節以及電動機使用壽命的延長發揮著重要的作用。