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[摘 要]在科学技术快速发展的当今，变频技术已经在许多领域中被广泛使用，煤矿变频技术的使用便是其中一个领域，通过使用变频技术，可以大大提高机器的生产效率，节省时间与金钱，也正是变频技术优越的技术特点，使其得到广泛的认可，接下来就是对变频技术的基本原理和发展及其在煤矿井下机电系统中的应用分析。
[关键词]煤矿井下机电系统 变频技术原理 发展与应用
中图分类号：TM921.51 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）25-0259-01
1.前言
以前，因为生产技术落后，现有的技术无法跟上社会日益增长需求，就拿煤矿行业来说，当时的煤矿井下机电系统挖煤机器设备耗电量非常惊人，产值又小，而且设备功率大，设备开始运作，加速以及减速等阶段都存在一定的问题，变频技术是一种新型的节能提效的技术，它可以有效的对机器进行调节，具有超强的节能减排效果，社会对于煤的需求量不断增加，因此变频技术在煤矿中的运用越来越重要。
2.变频技术研究
2.1 原理研究
在日常生活中，我们所使用的交流电长期保持不变，但是人们却没有完全利用它，随着变频技术的引进，人们可以通过调节频率来获取有利的资源，使资源源源不断的被充分利用[1]。变频调速技术在这几年里广受节能产业的关注，通过变频调节技术可以快速有效的转换能源，利用能源，变频技术和以前相比，在硬件上，变频技术采用了智能化的功率模块和最先进的材料；在软件上，采用了压频比控制理论、自动优化、智能网络等理论进行变压，在硬件和软件上很好的进行了磨合，使得变频技术有了质的突破，也使变频技术日益的成熟。在变频调节系统中，最主要使用了一些先进的导体、半导体以及电流转换器，可以很好的将两种不同的交流电快速的转换，然后可以瞬间转化为电压，同时又能保持电压在可调节范围内其本质就是通过通电导体将电源导入两外一个装置进行控制测压，这样做可以使电流整合通电，变成直流电压，再进行交流电压之间的转换，形成一个驱动电流，最后在进行电动机的调速，利用此种设备，机器可以很快的获取电流与电压，使其转换时间的快速流畅，不会对机器造成任何的损伤。
2.2 发展前景
随着社会经济的快速发展，能源也在不断的消耗当中，巨大的能源消耗伴随的只是超低利益，因此技术的革新成为了必然的选择[2]。变频技术的提高是社会发展的需要，是顺应社会的产物，因此一定会有良好的发展前景，是未来不可或缺的技术；国家不断的提倡科学发展观，节约能源，然而变频技术的诞生正是在这样的背景下，它具有节能减排，提高效率等作用，这正式符合我国倡导的科学发展观，可持续发展的理念，因此这也为变频技术的美好未来打下了坚实的基础；变频技术采用的是最先进的材料以及最先进的科学技术，科学是第一生产力，技术的创新是任何一种产品或者是一家公司生存的法宝，因此变频技术在发展中有着一片美好的前程。
3，在煤矿井下机电系统中使用变频技术的研究
（1）矿井在整个采矿过程中只是小小的一环，可是它却是全部的开始，也是唯一的生命口，矿井承担着输送人员和物资的重任，矿井升降机则是最主要的工具[3]。在过去的矿井升降机采用的是比较简单的材料以及操作方法，调速器主要是运用电阻来进行调节升降机的速度，使用电阻会产生较多的热量，再加上调速器的设计是比较密封的，散热能力不够强，随着温度的升高，电阻就会越来越大，这样不断增大的热量会引起调速器的失灵或者短路，这样大大的增加了矿井的危险程度；另外，在升降机上下的过程中，因为产生的电流不一样，然后两种电流频繁的交替很容易造成升降机设备的损坏，加大了安全隐患；在能源方面来说，还会浪费电能，在某种程度上还会增加煤矿的生产成本。现在的矿井升降机主要采用的是变频技术，变频技术和以前相比，在硬件上，逐步趋势采用了智能化的功率模块和最先进的材料；在软件上，采用了压频比控制理论、自动优化、智能网络等理论，在变频调节系统中，最主要使用了一些先进的导体、半导体以及电流转换器，使用这样的技术，可以确保矿井的安全，同时节省了能源，减少了设备的损耗，还降低了煤矿的生产成本。在矿井开发中，矿井排水是相当重要的环节，如果排水不好，能有可能造成坍塌事件，造成不可挽回的损失。现在矿井主要的排水是依靠大功率排水泵来解决的，大功率设备如果长时间使用，不仅浪费电，还容易造成设备的损坏。对于矿井而言，不同的天气，不同的季节，矿井里的水也就不一样，排水泵需要很好的适应这一变化，因此排水泵引进变频技术以后，排水泵可以根据矿井中水的多少来进行自我的频率调节，比如，当夏季雨水多的时候，矿井水位上升的快，可以通过智能调节技术来解决问题，当矿井中的水位上升到一定程度，排水泵就会自动调节到大功率进行工作；在冬季，矿井水位相对较低，可以通过变频调节到小功率进行工作，这样不仅能够很好的控制水位，加强了矿井的安全系数，而且还可以减少耗能（调查显示，采用变频技术可以节省电能25%），更好的保护好设备，使设备的使用寿命大大的延长。
（2）胶带运输机是现在货物运输上经常使用的机器设备，在煤矿的运输中，胶带运输机起到了不可忽视的作用[4]。胶带运输机的工作原理是通过驱动装置拉动胶带的方式进行运输，然而，在过去的胶带运输机中，其驱动器大多数采用的是交流电动机器系统作为驱动装置，带动传输带齿轮进行传输，可是像这样样的传输存在许多问题，第一传输带在启动时速度慢，传送过程耗时就，容易损害传输装置等，现在使用变频技术以后，胶带传输机得到了质一般的改变，它的系统与设备在启动工作时，传输过程可以实现又快又稳。在过去的传输带因为不能对货物的重与轻作出及时的调整，这样很容易损坏传输带，使其跑带或者断带等现象，为运输埋下了安全隐患。自从使用变频技术以后，橡胶传送带可以根据货物的重量，运输的长短进行功率的调节，使得传输带可以更加的灵活，大大加强了运输带的运输能力和使用寿命。
（3）在矿井生产过程中通风必不可少，在矿井下常常会有瓦斯，二氧化碳等有毒气体，如果不及时排除有害气体，那么就无法进行工作，容易发生一氧化碳中毒、瓦斯爆炸等煤矿事件，因此矿井的通风就显得尤为的重要[5]。排气可以根据矿井的深度进行工作，随着深度的增加，排气扇的功率也就增大，在以往的通风装置上经常会安装许多不同功率的排气扇，这样不仅仅浪费了大量的设备，而且还浪费了电能，但是现在，只需要在排气扇上增加变频技术就能使排气扇在不同的深度进行排气工作。矿井中的各种作业都要确保矿井的空气需求量以及安全性能，矿井通风机需要不间断的进行工作，因此所使用的电量非常大，但是经过试验后证明，使用变频技术的排气扇可以大大节省电量，设备的安装量也相对的减少。
4.结束语
变频技术的使用主要集中在煤矿上，它的实用性、节能型、效率性都非常出色，就这些特点而言，变频技术在煤矿的开采上有着不可估量的前景。现在大多数变频技术应用在了升降机、运输带以及通风等上面，然而这些都是矿井中的生死命门，缺一不可，是整个矿井的关键，正因为这些地方的关键性，所以这些地方往往就成为了安全的最大隐患，如瓦斯爆炸、矿井坍塌、渗水等。煤矿井下机械的改革是保证生产安全的同时，也是节省能源、资金等的事情，是势在必行的。
参考文献
[1] 陈法喜.刘斌.康建波.先进企业文化在贵州中小型煤炭企业应用的探讨[J].现代商业，2011，7（14）：34-23。
[2] 赵志宏.煤矿机电设备变频控制技术[J].中国新技术新产品，2010，9（14）：56-98。
[3] 邓明山.王伟.樊平太.变频技术在主井提升电控系统中的应用[J].中州煤炭，2010，8（09）：45-67。
[4] 张云飞.变频技术在煤矿机电设备中的应用[J].陕西煤炭，2011，8（01）：45-78
[5] 段淑贞.秦斌.刘憬奇.姚鹏.矿用变频调速电机的设计特点[J].电机与控制应用，2010，3（04）：34-47。
[关键词]煤矿井下机电系统 变频技术原理 发展与应用
中图分类号：TM921.51 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）25-0259-01
1.前言
以前，因为生产技术落后，现有的技术无法跟上社会日益增长需求，就拿煤矿行业来说，当时的煤矿井下机电系统挖煤机器设备耗电量非常惊人，产值又小，而且设备功率大，设备开始运作，加速以及减速等阶段都存在一定的问题，变频技术是一种新型的节能提效的技术，它可以有效的对机器进行调节，具有超强的节能减排效果，社会对于煤的需求量不断增加，因此变频技术在煤矿中的运用越来越重要。
2.变频技术研究
2.1 原理研究
在日常生活中，我们所使用的交流电长期保持不变，但是人们却没有完全利用它，随着变频技术的引进，人们可以通过调节频率来获取有利的资源，使资源源源不断的被充分利用[1]。变频调速技术在这几年里广受节能产业的关注，通过变频调节技术可以快速有效的转换能源，利用能源，变频技术和以前相比，在硬件上，变频技术采用了智能化的功率模块和最先进的材料；在软件上，采用了压频比控制理论、自动优化、智能网络等理论进行变压，在硬件和软件上很好的进行了磨合，使得变频技术有了质的突破，也使变频技术日益的成熟。在变频调节系统中，最主要使用了一些先进的导体、半导体以及电流转换器，可以很好的将两种不同的交流电快速的转换，然后可以瞬间转化为电压，同时又能保持电压在可调节范围内其本质就是通过通电导体将电源导入两外一个装置进行控制测压，这样做可以使电流整合通电，变成直流电压，再进行交流电压之间的转换，形成一个驱动电流，最后在进行电动机的调速，利用此种设备，机器可以很快的获取电流与电压，使其转换时间的快速流畅，不会对机器造成任何的损伤。
2.2 发展前景
随着社会经济的快速发展，能源也在不断的消耗当中，巨大的能源消耗伴随的只是超低利益，因此技术的革新成为了必然的选择[2]。变频技术的提高是社会发展的需要，是顺应社会的产物，因此一定会有良好的发展前景，是未来不可或缺的技术；国家不断的提倡科学发展观，节约能源，然而变频技术的诞生正是在这样的背景下，它具有节能减排，提高效率等作用，这正式符合我国倡导的科学发展观，可持续发展的理念，因此这也为变频技术的美好未来打下了坚实的基础；变频技术采用的是最先进的材料以及最先进的科学技术，科学是第一生产力，技术的创新是任何一种产品或者是一家公司生存的法宝，因此变频技术在发展中有着一片美好的前程。
3，在煤矿井下机电系统中使用变频技术的研究
（1）矿井在整个采矿过程中只是小小的一环，可是它却是全部的开始，也是唯一的生命口，矿井承担着输送人员和物资的重任，矿井升降机则是最主要的工具[3]。在过去的矿井升降机采用的是比较简单的材料以及操作方法，调速器主要是运用电阻来进行调节升降机的速度，使用电阻会产生较多的热量，再加上调速器的设计是比较密封的，散热能力不够强，随着温度的升高，电阻就会越来越大，这样不断增大的热量会引起调速器的失灵或者短路，这样大大的增加了矿井的危险程度；另外，在升降机上下的过程中，因为产生的电流不一样，然后两种电流频繁的交替很容易造成升降机设备的损坏，加大了安全隐患；在能源方面来说，还会浪费电能，在某种程度上还会增加煤矿的生产成本。现在的矿井升降机主要采用的是变频技术，变频技术和以前相比，在硬件上，逐步趋势采用了智能化的功率模块和最先进的材料；在软件上，采用了压频比控制理论、自动优化、智能网络等理论，在变频调节系统中，最主要使用了一些先进的导体、半导体以及电流转换器，使用这样的技术，可以确保矿井的安全，同时节省了能源，减少了设备的损耗，还降低了煤矿的生产成本。在矿井开发中，矿井排水是相当重要的环节，如果排水不好，能有可能造成坍塌事件，造成不可挽回的损失。现在矿井主要的排水是依靠大功率排水泵来解决的，大功率设备如果长时间使用，不仅浪费电，还容易造成设备的损坏。对于矿井而言，不同的天气，不同的季节，矿井里的水也就不一样，排水泵需要很好的适应这一变化，因此排水泵引进变频技术以后，排水泵可以根据矿井中水的多少来进行自我的频率调节，比如，当夏季雨水多的时候，矿井水位上升的快，可以通过智能调节技术来解决问题，当矿井中的水位上升到一定程度，排水泵就会自动调节到大功率进行工作；在冬季，矿井水位相对较低，可以通过变频调节到小功率进行工作，这样不仅能够很好的控制水位，加强了矿井的安全系数，而且还可以减少耗能（调查显示，采用变频技术可以节省电能25%），更好的保护好设备，使设备的使用寿命大大的延长。
（2）胶带运输机是现在货物运输上经常使用的机器设备，在煤矿的运输中，胶带运输机起到了不可忽视的作用[4]。胶带运输机的工作原理是通过驱动装置拉动胶带的方式进行运输，然而，在过去的胶带运输机中，其驱动器大多数采用的是交流电动机器系统作为驱动装置，带动传输带齿轮进行传输，可是像这样样的传输存在许多问题，第一传输带在启动时速度慢，传送过程耗时就，容易损害传输装置等，现在使用变频技术以后，胶带传输机得到了质一般的改变，它的系统与设备在启动工作时，传输过程可以实现又快又稳。在过去的传输带因为不能对货物的重与轻作出及时的调整，这样很容易损坏传输带，使其跑带或者断带等现象，为运输埋下了安全隐患。自从使用变频技术以后，橡胶传送带可以根据货物的重量，运输的长短进行功率的调节，使得传输带可以更加的灵活，大大加强了运输带的运输能力和使用寿命。
（3）在矿井生产过程中通风必不可少，在矿井下常常会有瓦斯，二氧化碳等有毒气体，如果不及时排除有害气体，那么就无法进行工作，容易发生一氧化碳中毒、瓦斯爆炸等煤矿事件，因此矿井的通风就显得尤为的重要[5]。排气可以根据矿井的深度进行工作，随着深度的增加，排气扇的功率也就增大，在以往的通风装置上经常会安装许多不同功率的排气扇，这样不仅仅浪费了大量的设备，而且还浪费了电能，但是现在，只需要在排气扇上增加变频技术就能使排气扇在不同的深度进行排气工作。矿井中的各种作业都要确保矿井的空气需求量以及安全性能，矿井通风机需要不间断的进行工作，因此所使用的电量非常大，但是经过试验后证明，使用变频技术的排气扇可以大大节省电量，设备的安装量也相对的减少。
4.结束语
变频技术的使用主要集中在煤矿上，它的实用性、节能型、效率性都非常出色，就这些特点而言，变频技术在煤矿的开采上有着不可估量的前景。现在大多数变频技术应用在了升降机、运输带以及通风等上面，然而这些都是矿井中的生死命门，缺一不可，是整个矿井的关键，正因为这些地方的关键性，所以这些地方往往就成为了安全的最大隐患，如瓦斯爆炸、矿井坍塌、渗水等。煤矿井下机械的改革是保证生产安全的同时，也是节省能源、资金等的事情，是势在必行的。
参考文献
[1] 陈法喜.刘斌.康建波.先进企业文化在贵州中小型煤炭企业应用的探讨[J].现代商业，2011，7（14）：34-23。
[2] 赵志宏.煤矿机电设备变频控制技术[J].中国新技术新产品，2010，9（14）：56-98。
[3] 邓明山.王伟.樊平太.变频技术在主井提升电控系统中的应用[J].中州煤炭，2010，8（09）：45-67。
[4] 张云飞.变频技术在煤矿机电设备中的应用[J].陕西煤炭，2011，8（01）：45-78
[5] 段淑贞.秦斌.刘憬奇.姚鹏.矿用变频调速电机的设计特点[J].电机与控制应用，2010，3（04）：34-47。