变频器节能技术在煤矿中的应用浅析

　　节能 引言

　　煤矿生产中的很多环节都消耗了非常多的电能，例如提升运输、井下通风、排风等环节。在这种情况下，变频器的应用为煤矿生产节能带来了福音，不仅提高了煤矿生产的效率和质量，也更好地节约了电能，起到了节能减排的重要作用。那么变频器的运行原理是什么？在实际煤矿生产中又是如何利用变频器进行节能的？在设计中又应采取何种措施来提升变频器的节能效果呢？下面让我们共同来探讨。

　　1、变频器及其工作原理

　　图 1 变频器的运行原理

　　变频器主要应用的是变频技术和微电子技术。变频器的基本工作原理是通过对电流频率的改变来控制交流电动机的电力控制设备。除了运行交流电机械设备之外，变频器还能够通过对电压和电源频率的改变来达到节能、速度调节的作用，有效降低了机械设备的能源消耗，为煤矿机电设备带来了更大的经济效益。除了能够节能之外，变频器还能够提供很多的保护功能，例如对于一些机电设备的过压、过载、过流等情况提供保护等。

　　2、变频器在煤矿机电设备中的应用

　　2.1 在带式输送机中的应用

　　现阶段，变频器在煤矿机电设备中的使用主要体现在带式输送机上，其主要运行原理是通过皮带的物理特性———弹性来实现的。当皮带处于静止或者运行的过程中，期间皮带蕴含了大量的能量，如果不在启动时增加一些软起动的装置，就会使皮带中的能量很快释放出去，如果产生过大的张力很容易使皮带被扯断。由于变频器的出现，这种现象得到了很大的缓解，并且通过其对带式输送机的改良，为企业带来了很多的经济效益和社会效益。主要表现在如下几个方面：

　　a) 变频器为带式输送机添加了软起动的模式，使得带式输送机在驱动的过程中缓慢启动，使皮带的张力不是一瞬间增加的，而是缓慢增加的，而皮带中的能量也在软起动中缓慢释放，有效防止了皮带在启动过程中断裂的情况；

　　b) 变频器的使用也使皮带输送机实现了多电机驱动时的功率平衡。在使用变频器进行驱动时，通常情况下采用的是 1 台电机 1 个控制装置的方法，当多台电机同时使用时，能够更好地实现了主控制和从控制，也同样实现了功率的平衡；

　　c) 变频器在皮带输送机中的使用能够起到降低皮带带强的作用，它有效地使皮带输送机的时间延长，降低了对皮带带强的要求，因此也间接地降低了对煤矿机电设备的造价投入；

　　d) 变频器在皮带输送机中的应用，能够更高效地提高机电设备的使用寿命，使设备的维护量和维护费用得到降低，并且皮带输送机在使用过程中对机械设备、零部件等都没有力的冲击作用，也大大降低了对皮带输送机的维修次数和维修工程量。

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