煤炭企业电力电子技术研究

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我国煤炭资源较为丰富，煤炭资源对我国经济发展具有重要推动作用。但目前煤矿在开采过程中往往面临施工风险，产生内耗相对较高。我国煤矿企业在生产过程中，应重视节能技术，改善经济效益，解决目前内耗严重的现象。随着科学技术发展，电力电子技术在煤炭企业电力系统中应用，有效解决我国煤矿生产产能过大问题，对推动新时期煤炭企业发展具有重要作用。

1电力电子技术中的节能技术

高频技术通过改变频率，实现电源利用率的提升，改变频率基础上进一步增加频率，可充分利用能源，从而实现节能目标。开关变频技术为有效的节能技术，针对的设备为固定频率。开关变频技术将我国低功率设备运行相关问题解决。工频是发电的最理想频率，且该技术电源开关性能良好，所开发设备体积小，是电力电子技术中的重要组成。功率较大情况下，输出功率提升，无功功率缩减，电能利用率提升，有源功率因数校正技术也可在节能工作中应用。软开关技术为相对硬开关的技术，在开关过程中不会出现电压重叠问题，且降低噪音及开关损耗，从而保障开关频率。

2煤矿设备中电力电力节能技术

变频节能技术在煤矿设备中应用具有良好的节能效果，该技术利用相关设备实现电流频率改变，一般情况下改变电流频率设备命名为变频器。元件中包含电源板、电机电容量等，这些元件在组合后，实现变频及节能功能。传统机电设备建设中，电流频率具有重要作用，设备长期运行中，转数无法改变，导致机电设备长期处于固定运转中，导致设备损耗大量的电能，缩短设备寿命。在设备中融合变频技术，便可改变机电设备运行效率，降低设备能耗。现阶段GTR及IGBT模块在煤矿节能设备中广泛应用，并改善煤矿节点设备功率。压频比控制方式得以改善，实现矢量控制，延长设备运行时间。模糊优化控制及人工神经网络控制使得变频技术更加集中，并发展至集成电路，利用数字技术处理信号。变频技术在煤矿机电设备中应用，不仅使设备有效调节速度，并融合编码及参数，改变调速频率。

3变频节能技术在煤炭企业电力设备的应用

3.1在提升机中的应用。煤矿企业在煤矿生产过程中，提升机是其中的重要设备，对煤矿生产安全局直接影响。在提升机应用过程中，提升机调速是其中重点，可利用金属电阻与电动机连接实现调速。实际应用过程中，降低安全性且提升电能消耗。科学技术不断发展，变频防爆提升机与四象变频调速系统结合，利用数字化技术控制参数，利于实现提升机运输作用，完成远程操作目标。3.2在皮带传输机的应用。皮带传输机同样是煤炭企业生产中的重要设备，利用皮带将煤炭运输于井下，作用原理为摩擦牵引作用。摩擦力及张力可改善物体支撑方式，实现辊轮运动。传统皮带运输机在应用过程中，利用液力耦合器启动皮带运输机，在长期使用过程中会发生老化现象，导致皮带断裂。若变频技术与皮带传输机融合，电机在启动过程中会减少电流波动，使机械内部产生的机械热及冲击现象缩减，保障机械功率的最大化发挥。3.3在流体负荷设备的应用。变频节能技术在流体负荷设备中的应用利于降低能耗及保障煤矿生产安全。煤矿机械在应用过程中，风机及泵机利用变频技术调速，新型风机在煤矿开采中应用，不只降低转速，且提升输出功率，更加理想的适应矿井环境。变频调速设备在矿区设备中应用不只改善设备灵活性且利用降低机械冲击力，从而提升产品品质，变频节能技术应用于抽水泵控制系统中，煤矿井下液位稳定性提升，且降低能耗，具有良好的节能作用。3.4在其他方面的应用。煤炭企业一般距离市区远，煤矿企业附近具有独立的物业管理系统，多数矿山工人利用定期供水方法，该方式供水时会面临供水高峰，用户需要利用容器储存一定的水量，但储存的水量不一定完全用尽，造成水电资源的浪费。工人用水集中，为保障水压充足，供水泵及电机功率较大，从而发生设备资源浪费现象。自动无塔变频供水装置已经在国内广泛应用，该技术投资少，且自动化程度较高，实现节能节水目标。在煤炭企业应用中，节水资源率在10%以上，节电率在15%以上，且实现全天候供水，改变企业工人用水现状，经济效果较为显著。

4电力电子技术在煤炭企业节能中的应用前景

电力电力技术的高速发展，各种高压大功率调速器不断涌现，变频技术的应用可实现节能，降低企业生产成本，并提升生产效率。变频技术的应用也是改良企业生产工艺的重要方式，我国新型节能资源已经得到长足发展，煤炭使用率呈现下降趋势，煤炭行业在未来的一定时间内将处于稳定发展时期，该产业一直为高能耗产业。企业管理人员需将变频技术不断与煤矿机电设备融合，从而使企业发展具有全新的动力。

5结束语

我国煤炭行业发展中，采煤机及提升机等设备在融合变频技术后，节能效果明显改善，应用过程中，能源消耗量下降30%左右。现阶段变频节能技术在煤炭行业发展中具有良好前景，利于促进企业经济效益提升。机电设备中使用变频节能技术将成为未来发展的必然趋势。在后续的研究中，还需不断开发与之匹配的变频节能技术，满足企业节能目标。

参考文献

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作者:钱成龙 单位:山西焦煤西山煤电股份有限公司西曲矿