序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了1篇的煤礦機電設(shè)備變頻節(jié)能技術(shù)探究樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。

1變頻節(jié)能技術(shù)概述

變頻節(jié)能技術(shù)利用半導(dǎo)體器件的調(diào)節(jié)作用改變交流電源的頻率，將原本固定的頻率調(diào)整為用戶所需頻率，達到降低設(shè)備功耗的目的。該技術(shù)的核心元件是變頻器，主要由逆變器、控制部分、整流晶閘管和中間直流環(huán)節(jié)四個部分組成。將變頻器加裝到線路之后，線路中發(fā)動機等設(shè)備的運行頻率就會被變頻器控制，達到控制設(shè)備運行速度的目地。在煤礦機電設(shè)備中，電動機的負載會因為實際任務(wù)的不同而頻繁變化，因此安裝變頻器來調(diào)節(jié)電動機的工作頻率將會大大減少設(shè)備的能源損耗，優(yōu)化設(shè)備性能。

2變頻節(jié)能技術(shù)的基本原理

變頻器在工作過程中，交流工頻電源先通過一個整流器，此時頻率、電壓不可調(diào)節(jié)的交流電就會被轉(zhuǎn)換成直流電，之后在運行指令的控制下，控制電路會對電源的頻率和幅值進行控制，之后再通過逆變器將直流電轉(zhuǎn)化為當前狀態(tài)下電機所需的頻率、電壓可調(diào)的交流電來帶動負載工作。通常情況下，我們還需要給變頻器安裝一些輔助設(shè)備比如自動空氣開關(guān)、噪聲消除器等來保證輸出電流的安全可靠性。大量實驗數(shù)據(jù)表明，與工頻相比，各種負載在變頻狀態(tài)下運行，其效率在不同程度上各有提升。

3變頻節(jié)能技術(shù)的發(fā)展

以前的煤礦開采中，經(jīng)常發(fā)生坍塌事故。對事故原因進行調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，很多是由對設(shè)備的使用不當造成的。國家近些年加大了煤礦管理力度，禁止無資質(zhì)、不合格的企業(yè)進行煤炭開采工作。在新的標準中，對開采設(shè)備的要求也比較高。一些主要設(shè)備上，例如提升機、膠帶機、空壓機等都有使用變頻器。隨著變頻技術(shù)的不斷發(fā)展，到了20世紀80年代，人們還研究出了PWM智能模塊，提高了變頻的功率，使設(shè)備的運行更加穩(wěn)定。變頻器實現(xiàn)控制功能的原理是矢量和轉(zhuǎn)矩的控制。目前，我國在變頻器的應(yīng)用方面已經(jīng)處于比較先進的水平，也發(fā)表了很多比較先進的言論，例如模糊自動化理論、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制理論等?？v觀我國變頻技術(shù)的發(fā)展歷程，早已從早期的單片機處理發(fā)展到了如今的編程控制。

4變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用

1)變頻技術(shù)在提升機中的應(yīng)用。提升機主要是將煤炭從礦井深處運送到地表，在其運行過程中，很多時候需要對其運行速度進行調(diào)節(jié)，傳統(tǒng)的金屬電阻雖然也能夠?qū)崿F(xiàn)這一功能，但從整個電路安全角度進行分析，這種調(diào)速安全性并不高，電能消耗也很大。而引入了變頻技術(shù)之后，不僅提高了設(shè)備的穩(wěn)定性，保證了速度調(diào)節(jié)的及時性，而且減小了故障的發(fā)生率，在保證物料正常運輸?shù)耐瑫r，還確保了操作人員的安全。隨著變頻技術(shù)的不斷發(fā)展，目前已經(jīng)研制出提升機專用變頻器，該設(shè)備兼容性強，為煤企帶來了良好的經(jīng)濟效益。

2)變頻技術(shù)在采煤機中的應(yīng)用。采煤機一旦出現(xiàn)故障，整條生產(chǎn)線必須停止工作。變頻器節(jié)能技術(shù)的引入，在很大程度上有效地解決了這一難題。目前，我國的變頻采煤技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平，我國生產(chǎn)的電牽引采煤機最大功率可達到2×110kW，設(shè)備在工作過程中，變頻器的額定電壓為380V時能夠?qū)崿F(xiàn)主從控制。實際應(yīng)用過程中，在變頻器的帶動下，能夠保證設(shè)備的牽引速度恒定，且不發(fā)生下滑跑車現(xiàn)象。在控制過程中，還具有操作簡單、反應(yīng)快等優(yōu)點。

3)變頻技術(shù)在膠帶輸送機中的應(yīng)用。從應(yīng)用原理上進行分析，變頻技術(shù)在膠帶機中的應(yīng)用原理和提升機的應(yīng)用原理是相同的。在運輸煤塊過程中，膠帶與滾輪之間的摩擦力越大，能夠運輸?shù)拿禾恐亓恳簿驮酱?，但是運輸?shù)拿禾吭蕉?，對設(shè)備造成的壓力也就越大。而變頻器的應(yīng)用，則幫助人們找到了運輸量和設(shè)備負荷之間的平衡。以往為了保護設(shè)備的安全性，都是使用液力耦合器完成膠帶的軟啟動，長此以往，容易對膠帶造成損壞，導(dǎo)致其老化、斷裂。而變頻技術(shù)的使用，能夠降低設(shè)備在啟動過程中的電流，保護設(shè)備在啟動過程中避免受到大電流的損害，有效解決功率的同步問題。

4)變頻技術(shù)在流體負荷設(shè)備中的應(yīng)用。在流體負荷設(shè)備中加入變頻技術(shù)可以對風(fēng)機和水泵進行變頻調(diào)速。變頻器越來越多地應(yīng)用于煤礦風(fēng)機中，技術(shù)人員通過對煤礦環(huán)境的研究，調(diào)配出了適合煤礦環(huán)境下的變頻調(diào)速裝置。在對風(fēng)機加裝了變頻器之后，最低轉(zhuǎn)速相對于改裝之前有了大幅度下降，不僅更加適用于井下，還可節(jié)省大量的電能。在液用泵、礦區(qū)給水中，變頻設(shè)備的應(yīng)用也十分靈活，不僅提高了控制效率，還增強了設(shè)備的靈活性。無論是哪一方面功能的增強，都為煤礦系統(tǒng)的安全運行打下了良好的基礎(chǔ)。

5結(jié)語

我國擁有大量的煤礦資源，人們對于煤炭資源的需求量也很大，隨著人們對環(huán)境問題、安全問題的重視，在進行煤炭資源開采時，需要注意的地方也越來越多。變頻技術(shù)就是節(jié)能環(huán)保的一個重要研究方向。雖然目前變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦開采過程中發(fā)揮了重要的作用，但是其功效并未完全發(fā)揮出來。根據(jù)目前的實踐經(jīng)驗，變頻節(jié)能技術(shù)已經(jīng)展現(xiàn)出了節(jié)能、減排方面的功效。我國的煤炭生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)該加強對變頻技術(shù)的研究，增加其帶來的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益。