变频节能技术在煤矿的应用
变频技术在煤矿主通风机中的节能应用
变频技术在煤矿主通风机中的节能应用摘要：本文从变频技术在矿井主通风机的应用出发，阐述了变频技术节能应用的原理，并通过实例说明变频技术在通风机中产生的经济效益。
关键词：变频技术主通风机节能1引言矿井主通风机是向井下输送新鲜空气，排出CO等有毒有害气体，维护矿井正常生产的大型设备。
因功率大运行时间长，电能消耗多。
因此，对矿井通风机进行合理调节，使其在高效条件下安全经济运行，对提高煤矿效益具有重要的现实意义。
2 风机调速运转节能原理通风机要改变流量和风量时，一般采用转速调节来进行，这样还可以节电。
其原理如下：风量Q与转速n成正比：Q=K1n风压H与转速n的平方成正比：H=K2n?电动机的轴功率P与Q、H之间的积成正比，与转速n的立方成正比，P =K3 n ?。
其中式中的K1、K2、K3 都作为常数，轴功率P 也可表示为P=QH/102，式中为风机总效率，Q为风量，H为风压。
因此采用转速调节时，当要使风量Q由1减为1/2 时，只要使转速由1降为1/2，轴功率则由1减少为（1/2）3 = 1/8，可节约7/8的电功率。
若采用传统的节流调节，转速不变而挡板的开度减小，使Q由1减为1/2 时，风压H变化不大，大部分略有上升。
而且随着风量Q 的减少，风机的效率也降低（见图1中曲线）。
因此由P=QH/102 可见功率P减少不明显，与风量的减少不成比例，而功率P中的大部分用来克服管道的通风阻力而浪费。
虽然风门完全关闭，效率和风量Q 皆为零，轴功率也只能减少到全开时的45% -65%。
上面所述也可由风机的风压一风量特性图算出。
图1中曲线R 即为管道的风阻特性（代表挡板在某一开度下，管道的通风阻力与风量的关系），曲线H即为风机的风压特性（代表在某一恒定转速下，风压与风量的关系），两者的交点A就是风机运行的工作点（此时风机的压力同管道的通风阻力大小相等，方向相反，并处于稳定运转状态）。
图2中，曲线R与挡板开度有关，随着开度的减小变得陡峭。
变频技术在煤矿机电设备中的应用
变频技术在煤矿机电设备中的应用【摘要】据统计，煤矿主要生产系统的用电量占矿井企业用电量的70%～90%，特别是矿井提升机、胶带输送机、主要通风机、主要排水泵等大功率用电设备在启动、加速、减速、制动等过程中负荷变化很大，使电网产生电压波动，影响电网的安全运行。
同时，产生的机械冲击，增加了设备的损伤，降低了使用寿命。
随着我国煤炭工业的飞速发展，变频技术以其优越的调速性能和显著的节能效果，有效提高了煤矿机电设备的自动化控制程度和运行效率，在煤矿生产中得到越来越广泛的应用，成为煤矿企业节能降耗和提升装备水平的有效途径。
【关键词】煤矿；变频技术；机电设备；使用原理；节能一、变频技术的使用原理变频技术主要指通过改变交流电频率的方式，来实现对设备的自动化控制，是现代化无附加转差损耗的调速方式。
使用变频技术，可根据机电设备负载变化情况，来设定设备的运行参数，从而改变设备的运行工况，有效提高设备的运行效率。
由公式n=50f/p（n为电动机转速，f为频率，p为电机级数）可以看出，转速n与频率f成正比。
在电动机级数一定时，只要改变频率，即可改变电动机的转速。
当频率在0～50hz的范围内变化时，电动机转速调节范围就非常宽，变频调速就是基于这一原理，通过改变电动机电源频率来实现调速的。
二、变频技术在矿井提升运输设备上的应用（一）矿井提升机目前，矿井提升机变频技术的应用，主要以高压变频调速控制系统和plc控制系统为主。
在矿井提升机高压变频调速控制系统设计中，一般采用单元串联多电平能量回馈型四象限高压变频控制系统，不但提高了高压回路与低压控制回路之间的通讯能力，还能增强系统的抗干扰性和安全性，使提升全过程的位置控制、速度控制、动态画面监视及保护功能等功能更加完善可靠，从而改善了提升机启动、加速、运行、减速等运行阶段的性能，减少对设备、钢丝绳的机械冲击，增强提升系统的安全水平。
（二）胶带输送机胶带运输机是煤矿煤流运输系统的主要设备，通常采用交流电动机作为动力装置，以工频进行拖动，液力耦合器进行传动的方式运行，但存在启动电流大、机械冲击大、传动效率低等缺陷。
煤矿机电设备中变频节能技术的应用研讨
变频技术和煤矿机电设备，能够结合工况调整供电频率， 实现对设备实际运行速度的控制。同时，在变频技术的 作用下，能够转换供电电源，将 50Hz 工频交流电变成 直流电源，在逆变器中导入直流电源后，就能够输出机 电设备所需的工作电压。另外，通过对应传感器和运算 单元，能够对设备运行参数进行收集，然后生成一个控 制信号，进而调控逆变器输出电源，再利用三相逆变器 把直流电转化成三相交流电，进而让机电设备能够实现 低功耗运转。
为了从根本上将煤矿作业质量提高，便要求很多煤 矿企业在升级改造机电设备后，都会合理制定这一类设 备的维护方案，并将设备型号和历史运行数据联系起来， 经常维护设备。为确保变频设备处于正常运行状态，需 在长期运行前做好相应调试工作。而当设备正在运行时， 需制定小组巡查工作制度，用于记录和分析整体变频控 制情况，以确保设备的稳定运行。本文就机电设备维护 提出了以下几点意见。
China Plant Engineering
2 煤矿机电设备中变频节能技术的应用途径分析 2.1 在提升机中的应用
煤矿生产过程中提升机的运用十分频繁，同时也是 煤矿生产流程中不可或缺的一部分，所以调整提升机设 备具有重大意义。因为提升机运行过程中，其没有始终 处于满负荷运行状态，比如，把井下开采的煤矿资源运 送到井上时，提升机一般会处于满载状态，若提升机需 再次进入井下，准备后续资源提升，提升机便不会装任 何东西，当提升机能耗和满载保持相同时，则会浪费能 源。为了解决以上问题，需重视对变频节能技术的运用。 具体应用中，可选用高压变频变速自动控制系统与 PLC 控制系统：首先，在设计提升机电子控制系统时，针对 高压变频变速自动控制，采取模块串联多脉冲信号动能 回馈型四象限高压变频自动控制。同时，高压主电源电 路和低压控制回路的通信，采取光纤传输激光焊接，以 此保障能够信赖电防护特性，并提高系统抗干扰性；其 次，提升机电气设备自动控制系统可通过 PLC 控制，实 现部位操纵、速率操纵等，符合电磁兼容测试性的技术 标准，进而在降低提升机能耗和运输成本的基础上，远 程控制设备。 2.2 在胶带输送机上的应用
探讨我国煤矿机电设备中变频节能技术的应用
８ ０ Ｖ ， 能够实现额定转速下恒定转矩调速 ， 额定转速以上恒定功率 我国是一个煤矿资源丰富的煤矿大国，在我国的地表土层中 ３ 蕴藏着巨大的煤矿资源。 煤矿业的发展为我国的国民经济增长带来 凋速及两台变频器之间的主从控制和转矩平衡。 从现场运行情况来 很大ｌ 的推动作用。 然而我国的煤矿开采业的现状却依然不乐观， 遍 看， 四象限变频器调速电牵引采煤机对大倾角工作面能较大范围内 布全国的煤矿中， 尤其是一些小煤矿， 其开采技术还较为传统落后， 调节制动力矩 ， 维持牵弓 Ｉ 速度基本不变， 机器没有发生下滑跑车的 生产中的安全问题依然没有得到有效的保障， 并且煤矿生产的效率 现象。 结构简单、 控制灵活。操作方便、 速度调节可靠。 较低， 生产耗能较大。 为了改变这一现状。 变频节能技术逐渐被应用 ２ 。 ２在提升机中的应用 在煤矿机电设备的技术中， 在经过理论与实践的结合后， 变频节能 提升机是煤矿当中的一项重要的机电设备， 对煤矿的生产和人 技术在煤矿机电设备的应用中表现出良好的使用性能， 具有很大的 员安全有着重大的作用。 传统的采用在电动机转子电路内接入金属 推广应用价值， 在提高煤矿生产效率 ， 实现节能安全和有效机械调 电阻的方法虽然也能够到达调速的目的， 但是在实际当中， 常常会 节 等方面有着重要的作用 。 存在着很大的安全隐患和对电能的大量消耗。 在提升机当中使用变 １煤矿机电设备变频节能技术的应用现状与原理 频节能技术， 主要的是选用交流四象限变频调速系统配上变频防爆 由于煤矿生产中， 对于生产安全的问题要求较为严格 ， 所以变 提升机。 实现数学信息的化的控制， 在完备的输入和输出接 口当中， 频节能技术并没有轻易的在煤矿机电 设备中进行应用。 但随着电子 实现对提升机的远程控制， 确保提升机完成担负着输送物料和人员 信息技术的发展以及节能理念的推广 。 变频节能技术逐渐被应用于 的重要任务 。 煤矿生产的机电设备中， 如矿井提升机、 空压机 、 采煤机、 皮带输送 ２ ， ３ 在皮带输送机中的应用 机等。在经过实践应用后发现 ， 采用节能变频技术的机电设备的运 变频技术在皮带机方面的应用具有和提升机相同的原理。 在皮 转效率大大提高， 且比之前未采用该技术的同一机电设备的耗能量 带将井下的煤炭运送到地面上的过程当中， 更大地发挥摩擦力的牵 有了很大幅度的降低 ， 同时也缩减了设备维修养护的开支 ， 促进了 引作用 ， 通过张力变形和摩擦力带动物体在支撑辊轮上运动， 成功 煤矿产业经济效益的提升 １ 。 地完成煤炭运送工作。在传统的皮带机运输过程当中， 采用液力耦 而为煤 矿机电设备 的性能改善作 出很大贡献 的变频节能技术 合器来实现皮带机的软启动， 这常常容易造成皮带断裂和老化。采 的应用原理是什么呢？ 原来 变频节能技术具有和其他传统的交流电 用变频技能技术主要是降低电机启动时的电流波动， 减少机电内内 不一样 的特点 ， 它 主要运用 了变频调速技术将交流电的固定频率转 的机械冲击和发热的情况。 使得皮带机的传送功能能够获得最大的 化成为了一种能够被充分利用的变动资源。 发挥， 解决功率平均和同步问题。 首先是在功率器件方面。 经过了Ｇ Ｔ Ｒ Ｉ Ｇ Ｂ Ｔ的更替发展起来的 ２ ． ４ 在 流体负荷设备中的应用 智能功率模块 Ｉ Ｐ Ｍ， 能够将变频的功率不断地增大。其次是压频比 变频节能技术在流体负荷设备中的应用主要体现在风机和泵 （ ｕ ／ ０ 控制方式得到很大改进是控制理论上的革新 ， 这方面的创新主 所采用的变频调速。在风机中变频调速的应用越来越多， 同时出现 要的是采用了矢量的控制办法和进行直接的转矩控制。 能够将实际 了为煤矿特殊环境专门设计的变频调速装置。改造后的风机， 实际 当中的变频节能技术应用 到更大的范围内。 转速较改进前最低转速下降了很多。 电机实际输出功率为改进前前 其次是在新的研发方向上 ， 出现了模糊自优化控制和人工神经 导器半关闭时的 １ ／ ３ 风量和风压， 更加适合矿井特性， 每年可节约 网络等控制方法的创新， 整个变频技术的集成系统能够获得更大范 大量的电费。而变频调速在矿区给水、 给液用泵中应用灵活。 明显降 围上的集中， 技术也由原来比较单一的数字信息处理， 发展到 目 前 低了设备的机械冲击， 增加了工艺系统控制的灵活性 ， 提高了产品 比较先进的高级专用集成电路。从单片机开始， 先后产生了数字信 质量。 可以灵活的控制抽水泵的平滑起停 、 适时加减速。 保证了井下 号处理器（ Ｄ Ｐ Ｓ ） ， 精简指令集计算机（ Ｒ Ｉ Ｓ Ｃ ） ， 出现的高级专用集成电 液位的恒定 ， 降低了泵空转时间和频繁起停带来的大量能耗， 机械 路（ Ａ Ｓ Ｉ Ｃ ） 。 设备的损耗也相应降低。 保证了生产的安全高效运行。 结柬语 最后是在整个变频的功能上 ， 获得了越来越高的综合应用， 不 仅是具有比较基本的调速功能 ， 而且还具有编程序参数辨识及通信 就我矿来看，提升机等机电设备应用了此变频节能技术之后， 等功能。 利用电力半导体器件的通断作用把电压和频率固定不变的 其节能效粜相当好， 节约了 ２ ０ — ３ ０ ％的能源消耗。 按照当前变频节能 工频交流电变换为电压或频率可变的交流电的电能控制装置称作 技术在煤矿机电设备中应用的现状来看 ，其发展前景是非常广阔 “ 变频器” 。 变频调速就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的 的， 尤其是在社会对能源需求量越来越大的情况下 ， 使用高效节能 安全的变频节能技术必然成为煤矿机电设备发展的主要趋势， 除了 ２变频节能技术在我国煤矿机电设备中应用分析 现有的几种已经使用变频节能技术的机电设备， 还有很多其他的煤 在经过一段时间的发展后 ， 变频节能技术在我国煤矿机电设备 矿机电设备亟待改进， 为此， 发展与之相匹配的变频节能技术是非
变频节能技术在煤矿机电设备中的应用
变频节能技术在煤矿机电设备中的应用摘要：变频节能技术的使用能够有效地降低能源的消耗，进而逐步的提升设备使用的效率。
通过实际案例的分析，我们能够发现变频器的使用能够降低电机设备中电流的频率，通过在风机中的使用，能够明显的节省大量的电能。
同时，对于煤矿厂中的设备进行变频节能技术的改造，对球磨机传统传送方式的分析以及数据的分析，在球磨机设备上加入变频节能调节器，能够提升球磨机运行的效率，进而达到节约能耗的效果。
关键词：变频节能技术；煤矿机电；设备；应用1煤矿机电设备中的变频节能技术特点变频技术作为一项先进的节能技术，通常使用变频器将半导体器件中的效能改变交流电源中的频率，进而在一定程度上达到节能的效果。
这需要相关的技术人员将已经测定好的频率转化成正常的频率，并通过某种步骤的操作，能够达到降低设备的能源消耗。
目前，煤矿行业使用的变频节能技术主要是由逆变器、电流控制部分以及直流三个方面构成，利用定子频率的改变进而有效地调节异步电动机的转动速度。
由于异步电动机的转速与频率呈现正比例关系，因此，只针对交流电源中的频率调整就能够将发动机的转速改变。
同时，整流器也会将交流电流转换为直流电流，进而再将其转换为交流电流，这时的交流电流在频率和电压值上会发生一定的改变。
并且通过将电流输入到电动机内，最终达到控制电动机转速的目的。
现阶段，不少煤矿在使用提升机时，会采用变频技术提高提升机的各方面性能，其在使用过程中，节能效果也是显而易见的。
而本文提出将变频节能技术应用到煤矿的提升机中，进一步达到节能增效的作用。
变频节能技术在提升机上的使用，主要是利用三相异步电机、提升机设备、转换器等多种结构共同进行远程监控和节能运行的操作。
在变频节能技术中，三相异步电动机主要是在带式输送机固有参数的基础上实行的。
例如以带式输送机传送煤料为例，假设煤料的运输距离L为4.4m，滚筒的半径Rd设置为255mm，托辊组的槽角λ设置为40o，传送带的宽B设置为800mm，在机电传送带运输过程中，最高速度v能够达到2.0m/s。
变频器在煤矿生产中的应用
变频器在煤矿生产中的应用
1. 电机控制：变频器是电动机控制的理想设备，能够对电机进行频率和转速的调节，以满足各种煤矿生产对电动机的不同需求。
通过变频器可以实现电动机的起动、加速、减速、停止等操作，提高了电动机系统的灵活性和控制精度。
2. 输送机控制：煤矿生产中，输送机是重要的物料运输设备，传统的输送机控制方
式一般为启动、停止和转速控制。
而通过使用变频器可以实现对输送机的无级速度调节，
不仅可以提高物料运输效率，还能减少系统能耗，降低设备磨损，延长设备寿命。
3. 风机控制：煤矿的通风系统是确保矿井工作安全和正常运转的关键设备，风机控
制是通风系统的重要组成部分。
变频器可以对风机的转速进行调节，根据实际需要控制风
量和压力，提高通风系统的运行效率和能耗利用率。
4. 泵控制：煤矿生产中需要大量使用各种泵进行水的输送、提升和排放等工作。
变
频器可以通过对泵的频率和转速进行调节，实现对水流的控制，提高泵的运行效率和使用
寿命。
5. 照明控制：煤矿照明系统是矿井内安全生产的重要组成部分。
变频器可以对照明
设备进行控制，实现照明的亮度调节、开关控制等功能，提高照明系统的可靠性和节能效果。
6. 无人驾驶控制：随着科技的发展，煤矿生产中的无人驾驶技术得到了广泛应用。
变频器可以为无人驾驶设备提供电机驱动控制，实现矿井内物料运输、采矿等操作的无人
驾驶自动化控制，提高了生产效率和工作安全性。
变频器在煤矿生产中的应用非常广泛，不仅能够提高生产效率和产品质量，还能降低
能耗和环境污染，提升煤矿生产的可持续发展能力。
变频器技术在煤矿提升和运输系统中的应用及节能
一
、
引 言
变频器在我矿主井皮带运输、井下皮带运 输 、主 通风 、副 井提 升 、矸 石 提升 、井 下斜 坡 轨道提升等系统的设备中已得到应用 ， 变频调 速技术的应用， 不仅提高了矿井的自动化程度、 提升了设备的效率、延长了设备使用寿命、减 少了设备维修量、减轻了工人的劳动程度 ，同 时还改善了电网的供电质量 、节约了电能。 二 、变频器的构造和基本原理 （ 一 ）变频 器 的构造 变频器 由主电路和控制 电路两大 部分组
级 调速 。 三 、变频 器的应 用 （ 一 ）皮带输 送 机运输 系统
ｐ
图１ 、变 频器 主电路示 意 图 主 电路 由整 流 器 、平波 电路 、逆 变器 、 制 动 回路组 成 。 整流器：变频器一般使用的是二级管整流 器 ，它与 三相 交流 电源 相接 ，把 工频 电源变 换 为直 流 电源 。 平 波 电路 ：为了抑 制 电压波 动可 采用 电感 和 电容 吸收脉 动 电压 （ 电 流 ），一 般采用 电容 滤波 平波 电路 。 逆变器：逆变器同整流器相反 。是将直流 变换 为所 要求 的可 变压 变频 的交 流 。逆 变控 制 电路以所确定的时间控制 ６个开关器件导通、 关断就可 以在输出端得到三相变压变频交流输
出。
东三 ２ － １ 煤上 山强力皮带机，电控系统采 用 了 ４台型 号为 Ｂ Ｐ Ｊ 一 ２ ０ ０ ／ ６ ６ ０矿 用隔爆 兼本安 型交流变频器。额定电压 ６ ６ ０ Ｖ， 频率可调范围 为５ —４ ０ ０ Ｈ Ｚ ，控 制 电动机 功率为 ２ ０ ０ Ｋ Ｗ。 主斜 井强 力皮 带机 、电控 系统 采用 了 ３台 由Ａ Ｂ Ｂ公 司生 产 的型号 为 Ａ Ｃ Ｓ Ｓ ０ ０型变 频器 ， ㈣９ Ⅲ ㈣Ⅲ 额定电压为 ６ ０ Ｖ，额定容量为 ５ ０ ０ Ｋ Ｗ，控制 电动机功 率 为 ４ ８ ５ Ｋ Ｗ。 （ 二 ）提升 绞车运 输 系统 东 三进 风行人 下 山轨道 和西 ２ － ３煤 轨道运
变频器节能原理及在煤矿生产中的应用
１ 变频 器 工作原 理 简述
变 频 器 是利 用 电力 半导 体 器 件 的通 断 作 用 将 电源 工频 变换 为 另一 频 率 的 电 能控 制 装 置 。它 是按 一 定 规 律 通过 改 变 脉 冲列 的脉 冲 宽度 或 幅 度 ， 来 调 节 输 出量 和 波形 ， 从 而实 现 电 动机 电 压 和频 率 的平 滑变 化 。 变 频 器 调速 技 术 的 基本 原 理是 根 据 电动 机 转速 与 工作 电源 输入 频 率成 正 比的关 系 ： ｎ ＝ ６ ０ ｆ （ １ 一 ｓ ）， ｐ 式中 ： ｎ 一转速 ；
电压 ～ 频率 协 调 控制 分 为 基频 （ 额定 频 率 ）以下 和 基 频 以
上 两种 情况 。基 频 以下是 恒转 矩调 速 ， 基频 以上是 恒功 率调 速 ，
ｓ 一 电动机转 差 率 ； ｐ 一 电 动机磁 极 对数 。
电动 机 的磁 极 对 数 虽然 可 以根据 绕 组 大 小 而变 化 ， 但 是 其 速 度 的改 变 不 能在 一 台电 动 机 的同 一 个绕 组 内实 现 。双绕 组 电 动 机 通 过 切 换绕 组 电 源虽 然 实 现 了 速度 调整 ， 但速度变化大 ， 对 设备 运行 造 成 的 冲击 较 大 ， 且 电机 自身 的双 绕组 特 性决 定 了 贵 金属 的成 倍 消耗 和维 修 成 本 的大 幅增 加 。 由公式 可 见 ， 改 变 电 动机 工 作 电源频 率 可 以 达 到改 变 电机 转 速 的 目的 。变频 器 就 是 基 于 上 述 原理 采 用 交 一直 一交 （ 或 交 一交 ）电源 变换 技术 ， 电 力 电 子 、微 电 脑 控 制 等技 术 于 一 身 的综 合性 电气 产 品 。交 一 交 变频 系统 功率 因数 较 低 ， 在 启 动 、运 行 中将 会 产 生 较大 的高 次谐 波 ， 对 电 网污染 大 ， 目前 大功 率动 力设 备 应用 较少 。 交 一直 一 交 变频 系统 由于 在装 置 中设 有滤 波单 元 和补 偿 单元 ， 功率 因数 接近于 １ ， 高 次谐 波分 量 很小 ， 不 会造 成 谐 波污 染 ， 应用 前 景 十 分广阔。
变频调节技术在煤矿机械节能改造中的应用
２ ０ １ ３ 年第１ 期
童撼ｊ ｉ Ｉ 舛ｌ 技
２ ４ ９
图２ 采煤机 的变频控制
图１ 变频 电机 接 线
会造成 人员伤亡 事故 。设 计变 频调 节操 控系 统 ， 可 事 先对煤 矿机 械设备 工作 流程 实施 必要 的调整 ， 为后 续 采 矿生产提供 了科学 的指导 。
方面， 煤矿机 械为矿 井采 掘提供 了机 电一体化 作业
平台， 加快 了井 内采 煤操作 的效率 ； 另一 方面 ， 采煤设
备运行期 问产 生 的能耗量持 续增 加 ， 使企 业面 临着较
大 的成本耗 资。因此 ， 从 长远角度考虑 ， 必 须要制定煤
的故 障率 明显高于常规采煤模式。机 电故障不仅影 响 了设备参 与采煤 生产 的功能 ， 也 增加 了设备 电能 的消 耗量 ， 与正常状态相 比能耗可增加 ２～ ３倍 。
变频技术的本质 在于 节约 电能 ， 用其 辅助 矿 区电
作者简介 ： 赵旭（ １ ９ ７ ０一） ， 男， 汉族 ， 山西平 定 、 本科学历 ， 工程师 ，
研究方向 ： 煤矿机电。
能分配具有显著 的意 义。如 ： 在 电力工程 建造 施工 前
期， 供配电系统由于其 结构复杂且操 作难度较 大 ， 常常 会给带 电作业人 员造成许 多潜 在 的危险 ， 控 制不 当便
２ 变 频 调 节 技 术 的 特 点
矿机 械节能 改造方 案 ， 通过 调整机 械设备 工作模 式 以 带动生产效益 的提升 。
Ｉ 煤 矿机械 作 业 系统 的 弊端 （ １ ） 能耗 问题 。 自机械 作业 系统应用 于矿 井开采 之后 ， 采煤设备在现实生产 中的功能价值 得到体现 ， 同 时也面临着 巨大 的能耗 问题 。试验 发现 ， 某 个小 型矿
变频调速技术在煤矿企业中的节能应用研究
掘
二二南翼胶带机
速 度
２ ０ ％ ４ ０ ％ ６ ０ ％
功率
４７ ｋ ｗ １ ０ ６ｋ ｗ ｌ ４０ ｋ ｗ
转矩
ｌ ｌ ８ ０ １ ４ ０ ７ １ ３ ４１
电压
２ ４ Ｏｖ ４ ３ ０ｖ ５ ４ ０ｖ
电流
Ｉ ８７ ２ ２８ ２３ｌ
８ Ｏ ％
ｌ ０ ０ ％
ｌ ６ ５ ｋ ｗ
１ ５４ ｋ ｗ
１ １ ９ ７
９ ９８
６ ２ ０ ｖ
７ ３ ０ｖ
２ １ ８
１ ７ ４
上图分别为两部 胶带机主 电动机在不 同速度 下功率 ，转矩 ，电 压 ，电流的参数对照。 注 ：胶带机为三 台主驱动 电机 ，每台功率为 ５ ０ ０ Ｋ Ｗ ，额定电压 为６ ６ ０ Ｖ 。转 矩 单位 为 Ｎ ｍ ．
煤矿技术
变频调速技术在煤矿企业 中的节能应用研究
郭浪余
（ 神东煤炭集 团石圪 台煤矿运转二 队。陕西 榆林 ７ １ ９ ３ １ ５）
【 摘 要】 近年 来，由于煤 矿开采的规模 不断扩大 ，煤矿开采
流三相 异步电动机，使用液力偶和器来实现轻载启动 。在胶带机运 行过程 中无法达 到调速的 目的，更谈不上节能，在重载起动时 ，电 流比较大 ， 容 易发热 ， 浪 费了大量 的电能， 很容 易对机械造成冲击 ， 导致机械 的损坏 。 变频调速 技术在胶带机机中的应用能够安全 的解决传统设备带 来的弊端 ，使胶 带机 机在工作过程中保持平稳的状态 。首先 ，变频 调速技术 允许 电网电压波动 的范 围比较大 ， 一般在 ±２ ０ ％ 范围内， 不 会因为 电网的波 动影 响胶带机机的运输性能；能够实现对胶带机的 无级调速 ，保证胶带机机加 速、减 速的平滑和稳定，同时 ，电流的 冲击小 ，能够 降低机 械的冲击强度 ；启动平稳，具有超强的过载、 过量 、过压 、过 热等保护功 能；变 频调速技 术还 能实现数学信息化 的控制和对胶带机的远程控制 ，增加调速 的精确 性，减少能量的消 耗 ，降低机 电的维修。 下 图为胶带机启车 ，停车 曲线 图。
变频调速节能技术在煤矿中的应用马桂存
度的变化为参量，来控制局部通风机的转速，从而实现自动、大范围地连续调节局部通风机转速，并使其在最佳的工况条件下运转，合理地控制供风域的风量，就会大量节省由于长期恒速运转造成的能量浪费，同时也能自动地将瓦斯浓度控制在安全范围之内。
而变频技术就可实现对局部通风机的转速控制，从而达到控制风量和风压，并可以根据掘进工作面的实际所需的风量供风，而且还能达到节约能源的目的，最重要的是可以消除因“一风吹”引起的瓦斯事故，从而抑制因掘进初期风量过大造成的煤尘飞扬，进而改善工作面的作业环境，保证煤矿的通风可靠、安全。
2．3在皮带输送机上的应用皮带输送机是煤矿用的最多的运输设备。
它一般采用交流电动机工频拖动的方式，通过液力耦合器传动，因此存在着传动效率低、启动电流冲击大等缺点，使皮带和液力耦合器磨损严重，因此维护及维修成本比较高。
而利用变频器的软启动功能，就可以实现皮带输送机系统的软启动，就能减少皮带在启动过程中产生的张力，减少对皮带的伤害。
也可以根据输送量的大小实时调整运输的速度，从而达到节约能源的目的。
变频器完善的保护功能包括过压保护、过流保护、欠压保护、短路保护、过载保护等，并可与皮带输送机的综合保护装置如烟雾保护、打滑保护、跑偏保护、煤位保护、瓦斯保护、纵向撕裂保护、急停保护等对接，并完成各项安全保护性能。
尤其在下运式皮带输送的使用中，可进行发电制动回馈电网，节能效果明显。
3结论变频技术在煤矿机电设备中的应用越来越广泛，从目前的发展来看，其应用还没有普及，因此变频技术在我国煤矿机电设备中的应用还有很大的发展空间。
参考文献：［1］董恒贤，陈定永．变频技术在孔庄煤矿的应用［J ］．能源技术与管理，2007（1）变频调速节能技术在煤矿中的应用马桂存（新泰市煤炭工业管理局，山东新泰271200）摘要该文针对当前中小煤矿部分设备能耗较高的现状，分析其产生的原因，提出以变频器调速取代传统调速方式的解决方案，降低煤矿设备能耗，并以提升机为例对变频器应用的节能原理加以阐述。
变频调速技术在煤矿机电中的研究与应用
变频调速技术在煤矿机电中的研究与应用在各行业中,煤炭企业是耗电大户,其电耗成本在整个生产运作中占有很大比例,其中通风、提升、排水等机械设备的电能消耗又占总能耗3/4以上,由于最初设备选型原因,多数设备在实际应用中都达不到最大生产能力,电能浪费较大。
煤炭企业的节电潜力是很大的,在当前“节能减排”的大格局下,节能降耗已成为企业降本增效、提高产品质量,实现科学发展的必由之路。
利用变频调速技术对现有设备进行技术改造,是当今煤矿企业节约电能、推动技术进步的一种主要手段。
变频调速以其优异的调速性能和起制动平稳性能,完全能达到煤炭企业提高效率、节能降耗的目的。
1、电动机的调速方式三相异步电动机转速公式为:n=60f/p(1-s)从上式可见,改变供电频率f、电机的极对数p及转差率s均可达到调速的目的。
电动机的调速方式一般有以下三种:(1)变极调速,是通过改变电机定子绕组的接线方式以改变电机极数实现调速,这种调速方法是有级调速,不能平滑调速,而且只适用于鼠笼电动机。
(2)改变电机转差率调速,多采用改变电机转子回路的电阻进行调速,此种调速方式效率不高,且不经济。
(3)变频调速,通过改变电机定子的供电频率,以改变电机的同步转速达到调速的目的,其调速性能优越,调速范围宽,能实现无级调速。
2、变频调速技术的原理及优点交流变频调速技术是微机技术、电力电子技术和电机传动技术的综合应用,其基本原理是通过整流桥将工频交流电压变为直流电压,再由逆变器转换为频率、电压可调的交流电压作为电机的驱动电源,使电机获得无级调速所需的电压和电流,是一种无附加转差损耗的高效调速方式之一。
变频调速技术之所以能广泛应用,就是因为它能根据电机负载的变化实现自动、平滑的增速、减速,从而大幅度提高工作效率。
(1)通过改变交流电动机定子绕组的供电频率,在改变频率的同时也改变电压,从而达到调节电机转速的目的。
变频器系统可根据电机负载的变化实现自动、平滑地增速或减速,降低电机噪音及机械震动。
变频节能技术在矿山设备中的应用
浅议变频节能技术在矿山设备中的应用兰明立（甘肃华能工程建设有限公司，甘肃省白银市730919）随着科技水平的迅速发展以及能源问题的突出，变频节能技术逐渐受到了各个国家的重视，就目前而言，我国的变频节能技术也在机械、矿山、电力等行业内得到了广泛的应用。
就矿山而言，矿山设备生产系统的用电量占到了整个矿山企业用电量的绝大部分，根据具体的调查研究表明，没有使用变频节能技术之前，矿山设备的运转效率只能达到20~50%，这种能效对矿山设备在启动、制动、加速、减速以及维护方面是一个巨大的浪费，因此，为了达到节能的目的，变频节能技术在我国矿山设备中的应用也越来越广泛，其技术水平也越来越成熟。
1变频节能技术的发展变频技术是在交流电机无级调速的广泛需求下产生，在上世纪60年代中期，电力电子产品开始应用晶闸管及其升级产品，这时其调速性能已经无法满足实际的需求，到了上世纪70年代，脉宽调制变压变频技术得到了突破性发展，截止到80年代中期，各有优化算法已经可以迅速实现。
随后，美国、德国等发达国家将VVVF变频器技术制造的商品投入市场，并得到了广泛运用，至此，变频技术由于其稳定的性能登上了历史舞台，随着控制理论以及电力电子技术的迅速发展，变频节能技术也取得了迅速的发展。
在变频技术的功率器件方面，目前已经发展为智能功率模块，在变频节能技术的控制理论方面，压频比技术的控制方式也得到很大改进，其转矩以及矢量控制以及控制方式在变频节能技术中也得到了实际性的运用，人工神经网络控制等新型的控制方法已经逐渐成为变频节能技术的研究方向，调速系统的集成程度与以往相比也越来越高，从单片机的研究开始，已经逐渐产生了数字信号处理器和高级专用集成性电路等等，变频器的科技化程度也越来越高，现在的变频器功能强大，不仅可以完成最为基本的调速功能以外，还兼具通信、编程以及参数辨识等先进功能。
2变频技术的原理及作用变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。
变频器在矿井应用中的节能效果
变频器在矿井应用中的节能效果摘要本文分析了矿井运用变频技术的优势、变频技术能够提高系统功率因数和系统效率，以及矿井运用变频器的社会和经济效益。
关键词变频器；功率因数；系统效率中图分类号td8 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）49-0118-02国内现有大多数煤矿的皮带输送机，一般都采用工频拖动，较少使用变频器驱动。
由于电机长期工频运行加之液力耦合器效率等问题，造成皮带运输机运行过程非常不经济；同时由于电机无法采用软起软停，在机械上产生剧烈冲击，加速磨损；还有皮带、液力耦合器的磨损和维护等问题都会给企业带来很大的经济损失，甚至致影响安全生产。
因此，对皮带输送机进行变频改造对节约社会能源、增加企业的经济效益，都有非常重要的经济意义。
1 运用变频器的优势20年来，变频技术得到了飞速发展，在部分煤矿企业获得了广泛应用。
例如晋城煤业集团、潞安矿业集团、淮北矿业集团等，运用变频器对带式输送机的驱动进行改造，将给用户带来极大的社会和经济效益。
第一，真正实现了带式输送机系统的软起动（将电机的软起动和皮带机的软起动合二为一）。
通过电机的慢速起动，带动皮带机缓慢起动，将皮带内部贮存的能量缓慢释放，使皮带机在起动过程中形成的张力波极小，几乎对皮带不造成损害；第二，实现皮带机多电机驱动时的功率平衡。
应用变频器对皮带机进行驱动时，一般采用一拖一控制，当多电机驱动时，采用主从控制，实现功率平衡。
淮北矿业集团某矿六二强力皮带为2×200kw/1140v电机驱动，采有主从控制后，轻载时主从电机电流相差5a左右，满载时相差2a左右；第三，降低皮带带强。
由于变频器的起动时间可在1s~3600s可调，通常皮带机起动时间在60s~200s内根据现场设定，皮带机的起动时间延长，大大降低了对皮带带强的要求，从而降低设备初期投资；第四，降低设备的维护量。
变频器是一种电子器件的集成，它将机械的寿命转化为电子的寿命。
节能技术在煤矿电力系统中应用 论文
节能技术在煤矿电力系统中的应用摘要:本文通过对节能技术在煤矿电力系统中的应用分析,充分了解煤矿电力系统现行节能技术的运行情况以及本领域的最新技术,以便合理选择矿井电力系统。
关键词:节能变频1 概述节能降耗和污染减排是“十一五”期间一项全社会任务,是构建和谐社会的重要因素。
目前煤矿电力系统中的节能降耗措施重点在建立和健全管理机制、合理设计供配电系统、降低综合线损、用电侧管理、设备节能等领域开展工作。
2 煤矿电力系统节能技术措施2.1 合理设计供配电系统根据负荷容量、供电距离及分布、用电设备特点等因素合理设计供配电系统,做到系统尽量简单可靠,操作方便。
同一电压供电系统变配电级数不宜多于两级。
变配电所应尽量靠近负荷中心,以缩短配电半经减少线路损耗。
合理选择变压器的容量和台数,以适应由于季节性造成的负荷变化时能够灵活投切变压器,实现经济运行减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。
对分期投产企业,宜采用多台变压器方案,避免轻载运行增大损耗。
2.2 选用节能变压器变压器的有功损耗按下式计算:△p=po+β2*pκ式中:△p——变压器的有功损耗(kw);po——变压器的空载损耗(kw);pκ——变压器的短路损耗(kw);β——变压器的负载率选用变压器时最好选择节能型变压器如s11-m或sgb11-r等。
它们采用优质高导磁冷轧取向硅钢片,由于“取向”处理,使硅钢片的磁畴方向接近一致,减少铁芯涡流损耗,45度全斜度接缝结构使接缝密合性好,减少了漏磁损耗;综合初装费、变压器、高低压柜、土建投资及运行费用,又要使变压器在使用期内预留适当的余量,变压器最经济节能运行的负载率一般在75%-85%之间;在选择变压器容量和台数时,应根据负荷情况,综合考虑投资和年运行费用,对负荷合理分配,选取容量与电力负荷相适应的变压器,使其工作在高效低耗区内;加强运行管理,实现变压器的经济运行。
2.3 减少线路损耗由于配电线路有电阻,有电流通过时就会产生功率损耗,其公式为:△p=3i2r*10-3;式中:△p——三相输电线路的功率损耗(kw);i——线电流(a) r ——线路相电阻(ω)在具体工程中,线路上电流一般是不变的,那么要减少线损,只能尽量减少线路电阻。
变频调速技术在煤矿节能改造中应用分析论文
变频调速技术在煤矿节能改造中的应用分析摘要：随着行业竞争的日趋激烈，煤矿的增产、降耗、提效被提到了重要地位，设备节能改造势在必行，迫切需要利用变频技术进行节能降耗。
因此，对现有电机设备进行变频节能改造，是解决煤矿高消耗、低效益问题，以低能耗实现现代化的新路。
关键词：煤矿节能，变频改造，应用分析x752一、现状分析我国是世界上的产煤大国，也是吨煤电耗比较高的国家。
矿井的电能消耗中 ,电机消耗的电能占总能耗2/3以上。
电机是感性负载 ,功率因数低 ,负载变化大 ,节能的空间很大。
节能的关键在于先进节能设备的使用或对现有设备的技术改造。
随着行业竞争的日趋激烈，煤矿的增产、降耗、提效被提到了重要地位，设备节能改造势在必行，迫切需要利用变频技术进行节能降耗。
因此，对现有电机设备进行变频节能改造，是解决煤矿高消耗、低效益问题，以低能耗实现现代化的新路。
二、矿井设备变频节能改造的应用分析1、变频调速技术在矿井提升机的应用矿井的提升机担负着输送物料和人员的重要任务，是矿井生产四大运转部件中特别重要的设备。
其传统的调速控制方法是采用在电动机转子电路内接入金属电阻，用鼓形控制器或接触器切除电阻来达到调速的目的。
这些控制装置的缺点是：电阻能耗大、散热难以解决；电阻调速属于有级调速，开环控制，调速范围小、精度低、安全性能差；在减速段和下放时需投切动力制动直流电源或低频电源，易造成设备损坏，且浪费了大量的电能。
另外，原有的控制系统保护不够齐全，安全可靠性差，原系统已严重地制约了矿山的安全生产和经济运行，对矿井提升机驱动系统进行变频技术改造旨在从根本上解决原有电阻调速控系统存在的各种弊病，达到如下主要目的:(1) 实现无级平稳加减速, 提高提升系统的安全水平；(2) 节约电能；(3) 用plc编程软件替代继电器实现提升速度控制, 减少设备维修工作量。
使矿山提升驱动系统迈上了一个新的台阶。
图一为中国平煤神马集团某矿变频改造后的数字矿井提升机工作原理框图。
变频调速技术在煤矿企业应用中的节能分析
随着 近年 来 企业 对 变频调 速 技术 的应 用 ，其 易操作 、 免维 护 、 控制 精度 高 、 可 实现 运程 操控 的优 点 ， 逐步 取 代 了 以往 的系统控 制 方式。 变 频调 速 是 根据 电动 机 转 速 与工 作 电 源输 出频 率成 正 比的关 系而工作 的。 即 ： ｎ ＝６ ０ ｆ （ １ 一 Ｓ） Ｐ ｎ — — 电动机 转速
相 比较节 电量 为 Ｗ＝ ＷＤ ＼ ＝ ６ ４ ０ ２ ７ — １ ７ １ ６ Ｏ ＝ ４ ６ ８ ６ ７ ｋ ｗｈ 节 电效 益十 分明 显。
３ 结束 语 ｆ — — 电源输 出频率 实践 证明 ， 变频调速 应用于风机 、 泵 类等流体设备 ， 进行 ｓ —— 电动 机转 差率 相应 的驱动控 制 ， 节 电效 果 非常 明显 ， 是 一种理 想 的工况控 ｐ —— 电动机磁 极 对数 制 方式 ， 其直接和 间接效益极其显著 ， 应用前景 十分广泛。 通过 改变频 率 ｆ 来 改 变 电动机 的转速。 参考文献 ： 根 据流体 力学 可知 ， 风机 与水 泵其 转速 ｎ与 流量 Ｑ、 压
对于 风 机 、 水 泵 等 设备 来 说 ， 一 般 情 况 下 通 过 异步 电 挡板调 节时 电机功耗按 ７ Ｏ ％计 ） ， 全年运行 时间 ３ ０ ０天 ； 动机 对其 进行 驱 动 ， 该 驱 动 方式 的特点 是 ： 启 动 电流大 、 机 则变频调 速 每 年节 电量 ： 械 冲 击强 、 电气保护 特性 差。当负载发 生机械 故 障时 ， 动作 Ｗ１ ＝ ２ ２ １ Ｏ 【 １ 一 （ ４ ６ ／ ５ ０ ） 。 】 ３ ０ ０ ＝１ ４ ６ ０ ７ ｋ ｗｈ 保护 不及 时 ， 进 而在 一定 程度 上 产生 设备和 电机 同时 损坏
变频技术在煤矿主通风机中的节能应用
图 ４ 风机 调 速节 能 比较 表 １ 风 机运 行参 数 表
节电率＝ （ １ ０ １ － ７ ０ ） ／ ｌ ０ １ Ｘ ｌ ０ ０ ％ ＝ ３ ０ ． ７ ％， 按 每
项目 工频 电源
变 频 电源
电流 Ａ １ ６ ９
ｌ ３ ２
挡板开
图 ３ 风 机 转速 调节 特性
风 量减 为５ ０ ％ 时， 风 阻 曲线Ｒ变 为Ｒ （ 曲线 Ｈ 不变 ， 为额定转 速 ） ， 所需 功率可用 Ｈ 、 ０ 、 Ｑ Ａ 的面 积表 示 （ 此 面 积 等于 Ｈ与Ｑ 的积， 同功 率 Ｐ 成正 比） ； 图 中 阴影 面 积 代 表 二 者 之差 ， 可节 约的功率值 。 风量越 小 ， 节 约 功
经济 效 益 。 关键 词 ： 变 频 技 术 主 通 风 机
节能
中图分类 号 ： Ｔ Ｍ ９ ２ １
文 献标 识码 ： Ａ
文章 编 号 ： １ ６ ７ ２ — ３ ７ ９ １ （ ２ ０ ｉ ３ ） １ Ｏ （ ｂ ） － ０ １ ０ ３ －０ ２ 量Ｑ 的减少 ， 风 机 的 效 率 卵也 降 低 （ 见图ｌ 中 少不明显， 与 风 量 的 减 少 不成 比 例 ， 而 功 率
矿 井 主 通 风 机 是 向 井 下 输 送 新 鲜 空
风压 Ｈ与 转 速ｎ 的平 方 成正 比 ： Ｈ＝ Ｋ， １ ＇ ３ 正比， 与 转 速Ｉ ３ ． 的 立 方成 正 比 ， Ｐ ＝ Ｋ １ ３ ． 。 其中
气， 排 出 Ｃ０等 有 毒 有 害 气 体 ， 维 护 矿 井 正 常生 产 的 大 型 设 备 。 因 功 率大 运 行 时 间长 ，
电动机的轴 功率Ｐ 与 Ｑ、 Ｈ之 间 的 积 成 研曲线 ） 。 因此 ， 由Ｐ ＝ Ｑ Ｈ／ ｌ ０ ２ ｒ ／ 可 见功 率Ｐ 减
变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用
变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用【摘要】本文主要探讨了变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用。
首先介绍了背景和研究意义，明确了研究目的。
接着阐述了变频技术在煤矿井下带式输送机调速原理以及智能视频监控系统在煤矿中的应用情况。
然后分析了变频技术与智能视频调速的结合优势，并详细描述了煤矿井下带式输送机智能视频调速的实现方式和成本效益分析。
最后总结了变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用优势，探讨了未来发展趋势，并强调了研究工作的意义和贡献。
通过本文的研究，可以更好地提高煤矿生产效率、降低事故风险，并为煤矿行业的发展指明方向。
【关键词】变频技术、煤矿、带式输送机、智能视频、调速、监控系统、应用、优势、实现方式、成本效益、结论、发展趋势、意义、贡献1. 引言1.1 背景介绍目前，煤矿井下带式输送机的调速大多依靠人工操作，存在着操作不便、效率低下等问题。
而智能视频监控系统的应用，可以实时监测带式输送机的运行状态和煤矿工人的操作情况，为运行参数的调整提供参考依据。
结合变频技术和智能视频监控系统，实现带式输送机的智能视频调速，能够有效提高煤矿生产效率和安全性。
本文旨在探讨变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用，旨在为煤矿行业提供更加智能化、高效的生产方式。
1.2 研究意义本研究旨在探讨变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用，通过对现有技术的整合和创新，提出一种更加智能高效的调速方案，以实现煤矿输送机的智能化管理和运行优化。
这不仅可以为煤矿生产提供更加稳定、安全、高效的输送机系统，还可以为煤矿生产的现代化转型和智能化发展做出重要贡献。
本研究具有重要的理论和实践意义，对促进煤矿行业的发展具有积极作用。
1.3 研究目的研究目的是为了探讨变频技术在煤矿井下带式输送机智能视频调速中的应用，并分析其在提高生产效率、降低运行成本、增强安全监控等方面的优势。
通过深入研究，我们旨在为煤矿行业提供更智能、高效的输送系统解决方案，促进行业的科技进步和发展。
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（ ｉ ｎｊ ｎ ｏｌ ｏａｉ ａ Ｔ ｃ ｎｌ ｙＣ ｌ ｇ ，ｈ ａｇａｈｎ１５０ ，ｈｎ ） Ｈｅｏｇｉ ｇＣ ａ Ｖ ｃｔ ｎ ｅｈ ｏ ｇ ｏ ｅｅ Ｓ ｕｎｙｓａ ５ ０ １Ｃ ｉａ ｌ ａ ｏｌ ｏ ｌ
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况， 变频器 可设 置 ５个频率段 主令控制 器 的不 同位 置对 应不 同的直 流控制 电压 ， 即对应 不 同的运行频 率 。
构打 开扇 风机 前导 器 ， 扇 风 机进 人 工 作 状 态 。若 为 使 工频 方式则 控 制风机 降 压 启 动 ， 当启 动 电流 降 至 设 定
（） ３ 自动限速保护。当运行接近终点时给 出一个 减 速信号 ， 接到 此减 速信号 后 ， 如主令 控制器 已操 作减
ｅ ｕ ｐ ｎ ｏ ｔｏ ｙ ｔｍｓｗｈ ｃ ｒ ｅ ｎ ｌ ｔｎ ｖ ｎ ｉａｉｎ， ｏ ｌｅ ｔａ ｔｏ ｎ ｒ ｎ ｐ ｒ． ｑ ｉ ｍｅ ｔｃ ｎｒ ｌｓ ｓｅ ｉｈ ａ ｅ ｕｓ ｄ ｉ ｉ ｉ ｇ， ｅ ｔｌｔ ｆ ｏ ｃ ａ ｘ ｒ ｃｉｎ ａ ｄ ｔａ ｓ ｏ ｔ
定信号控制。该信号与风量传感器反馈信号同时进人
７ ８
《 电气开关》 ２ Ａ Ｄ模块 ， Ｃ Ｕ比较 调节后 ， 出信 号 由 Ｄ Ｌ ／ 经 Ｐ 输 ／ Ａ模块送 至 变频器 频 率设 定 接 口， 节 变频 器 输 出频 调
Ｋ ｅ ｒ ｓ： ａｉｂｅｆｅ ｕ ｎ ｙ ｌ ｉｇ ｅ ｅｇ ｏ ｓｒａｉｎ；ｏ ｔｒ ｙ ｗｏ ｄ ｖｒａ ｌ ｑ ｅ ｃ ；ｉ ｎ ； ｎ ｒｙｃ ｎｅｖ ｔ ｓ ｆ ｓ ｔ ｒ ｔ ｆ ｏ ｔ ａ
ｌ 提 升 系统 中的 应 用
（ ） 流制动 的作用 。 当重 车需 在井 筒 中间停 车 １直 时 ， 频器 由高速 平滑地 降 到低速 ， 变 随之 施加 一个 直流 制 动信 号使 提升机 停 止 ， 械制 动 起 作 用后 方 可去 掉 机 直 流制 动信 号 ， 重 车靠 机 械 抱 闸 的作 用 停 在 中 间 。 使 启 动时先 对 电机施 加 一个 直 流 制 动 信号 ， 当检 测 到 机
械 抱 闸打开方 可去掉 直流 制动 信号 ， 加上 启动 电压 ， 提 升 机转 动。机 械抱 闸抱 紧 状 态 一 直 在变 频 器 检 测下 ，
一
机 内的 自动减 速程 序 ， 变 频 器 工作 频 率 按 预 定 要 求 将 逐步 改变 为 低 速运 行 。这 对 于预 防 “ 卷 ” 十分 必 过 是 要 的。此外 ， 当提升 机带 有 测 速 发 电机 给 出超 速信 号 时， 变频 器 也能 自动减速 。 （） ４ 连锁 开机功 能 。提 升 机开 机须 按 给 出命 令 操
＜ 电气开关＞ ２ １ ． ｏ２ （０ １ Ｎ ． ）
７ ７
文 章编号 ：０ ４— ８ Ｘ（０ １ Ｏ ０ ７ ０ １０ ２ ９ ２ １ ）２— ０ ７— ３
变频节能技术在煤矿的应用
温玉婷
（ 黑龙 江煤炭职业技术 学院， 黑龙江
摘
双鸭 山
１５０ ） ５ １０
要： 论述 了变频 节能技 术在 矿 井的地 面和 井下提 升 、 通风 、 采煤 、 输 等各种 矿 山设 备控 制 系统 中的应 用 。 运
速 ， 变频 器按 主令控 制器 的操作 改变 运行速 度 ； 收 则 若 到减 速信号 后 主令 控 制器 没有 正 常 操作 ， 自动 启 动 则
值时停掉降压启动接触器 ， 吸合运行主接触器 ， 风机转
人全 速运行 状态 ，０ 后风 门及 前导 器 自动 打开 。 ３ｓ （ ） 量 闭环 控 制 。风 机 低 频 运 行 时 ， 量 由给 ２风 风
文 献标识 码 ： Ｂ Ａｐ ｌｃ ｔｏ ｆ ｔ ｒ ａ ｅ Ｆｒ ｑｕ ｎｃ ｐ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｈｅ Ｖａ ｉ ｂｌ ｅ ｅ ｙ Ｅｎｅ ｇ ｒｙ
关键 词 ： 变频 ； 升 ； 提 节能 ； 节能软 起动
中图分类 号 ：’７ ， ７ Ｉ Ｎ
Ｃｏ ｅ ｖ ｔｏ ｃ ｎ ｑｕ ｎ ａ Ｃｏ ｌＭ ｉ ｅ ｎｓ ｒ ａ ｉ ｎ Ｔｅ ｈ ｉ ｅ ｉ ａ ｎ
免重 车 “ 勾 ” 溜 现象 。
２ 矿 井 主 扇 风 机 实 现 自动 化 调 频 控 制
（） １ 系统 自动化控制。Ｐ Ｃ接 到运行指令 时 ， Ｌ 判
断运 行机 号 和运行 方式 。若 为低频 方式则 驱 动低频 接 触器 吸合 ， 时 ０４ 发 出变 频 器 运 行 令 ， 延 ．ｓ 电机 启 动 至
设定 频率 风 门绞车 开启 扇 风 机进 风 门 ， 导器 执 行 机 前
频器启动 与停止过 程 中最 好做 到加 速度是 连续 的 ， Ｓ 即 形加、 减速 曲线 。当井 下及 井 口停 车倾 角 很小 时 ， 求 要
提 升机运行速度很 低 ， 则 会 出现“ 绳 ” 否 松 现象 。另外 ， 井筒 罐道要求 变频 器能 以不 同频 率工 作 。根据 现 场情
作 。 当给 出“ 上行 ” 或者 “ 行 ” 下 命令 的时候 ， 人员 操 如
作与命令不符 ， 连锁功能就对此操作不响应 ， 变频器不 启动。连锁功能是保证安全运行 的重要措施。 （ ） 再生 能量 的处理 。变频 器 的主 回路 采 用 双 ５对
向逆 变方案 。
旦机械抱 闸打开 马上 给 电机施 加直 流 制动 信 号 ， 避 （） ２ Ｓ形速 度 曲线 。为减 少运 行 的机 械 冲击 ， 变 在