李慎君
摘 要：当前我国在生产和发展的过程中，煤炭资源是其中至关重要的能源，能够为生产生活提供重要的动力，是我国的重要战略性资源。在煤炭资源的生产和开发过程中，煤矿的开采会直接影响到其质量，我国煤矿开采效率和质量的提高，对于煤炭资源的开发和应用十分重要，所以近几年来，我国的科技发展以后，就十分重视对煤矿的开采工作，将很多先进的技术和设备应用于其中，切实促进了煤矿的开采和煤炭资源的开发。煤矿皮带机作为煤矿开采中的重要设备，对于煤矿的开采效率有重要影响，将变频器应用于其中，能够有效提高皮带机的运行效率。所以本文就针对变频器在煤矿皮带机上的应用进行探讨，提高其运行效率。
关键词：变频器 煤矿皮带机 应用
中图分类号：TM92 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）11（a）-00-02
煤炭作为当前我国应用仍然十分普遍的能源，其开采和开发会直接影响到我国的经济社会发展，当前我国的很多行业在发展时，都会将煤炭作为主要的动力能源，因此我国的煤炭开发行业一直在不断发展，尤其是随着信息技术和计算机技术的普及和应用，使得煤矿开采的效率和质量显著提高。在当前我国的众多先进技术和设备中，变频器在煤矿开发中的作用是十分突出的，將其应用于煤矿皮带机上，能够有效控制皮带机的运行效率和速度。所以在现代煤矿开发过程中，需要加强变频器的应用。
1 变频器对煤矿皮带机运行的作用
1.1 软启动和软停车
在煤矿生产的过程中，传统的煤矿皮带机在运行时，启动时会从静止直接提速，而停车时也会从高速运行状态直接变为静止，在该过程中反应的时间非常短，转速变化较快，缺少过渡的流程，这样很容易导致皮带损耗，对皮带机的使用十分不利。但是变频器的应用，能够使煤矿皮带机在运行的过程中，在启动过程，能够通过调节频率，让皮带机先以低速运行，逐渐加速完成启动，而在停车的过程中，又能够将皮带机从高速运行状态渐渐过渡至低速运行状态，然后慢慢停止，也就相当于在皮带机运行的过程中，增加了一个低速运转的缓冲期，可以减轻启动和停车时对电机转子造成的冲击，保证皮带机的平稳运行。
1.2 降低皮带强度要求
在煤矿皮带机运行的过程中，变频器的应用能够调整其运行速率，从而降低了启动和停车过程对皮带带来的负荷，使皮带能够在运行的过程中受到更少的冲击，这样皮带机在选择皮带时，就可以适当降低对皮带强度的要求。
1.3 减少设备损耗
正如上文所说，传统的煤矿皮带机在启动和停车时，由于缺少缓冲，会给设备和系统带来巨大冲击，造成设备损耗，尤其是皮带机的机械系统，在长时间使用之后很容易发生故障。但是将变频器应用于其中，就能够使其在启动和停车时得到缓冲，减少了皮带机机械部分受到的冲击和出现的损耗，增加设备的使用寿命。
1.4 节能
传统的煤炭皮带机，在运行的过程中都是按照额定功率运行的，无法对功率和运转速度进行调整，但是煤炭皮带机在使用的过程中，其具体的工作量却是会发生改变的，如果在装煤时，煤炭的密度和质量降低，这时煤炭皮带机完全可以以更低的速率和功率完成工作任务，但是由于传统煤炭皮带机的功率是固定的，所以这时仍然会以高速率和高功率运行，这样会造成不必要的能源消耗，产生大量的无功功率，会严重影响到皮带机的使用寿命。但是变频器的应用，能够使皮带机在使用的过程中，根据煤炭装载量和密度的差异，对其运行功率和速率进行调整，将皮带机的电机调整至最佳的工作状态，从而减少了无用功的消耗，保证了系统的最佳运行状态，使系统运行更加稳定，也减少了皮带机运行过程中的能源消耗。
2 变频器在煤矿皮带机上应用应注意的问题
2.1 合理选择变频器
上文已经提到将变频器应用于煤矿皮带机中，能够有效保证皮带机的运行稳定性，增加皮带机的使用寿命，但是我国市场上的变频器种类丰富，想要将其应用于煤矿皮带机中，发挥出应有的作用，就必须要对变频器进行合理选择。
2.1.1 了解煤矿皮带机
在选择煤矿皮带机的变频器之前，首先相关人员必须要对煤矿皮带机进行了解，针对煤矿生产过程中应用的煤矿皮带机参数和性能进行细致的了解，尤其是其中的转速和转矩参数等，并清楚煤矿皮带机实际运行过程中的最大功率，然后在选择变频器时，要将这些参数作为选择的依据，使变频器的运行参数能够与煤矿皮带机的运行相吻合，为皮带机的运行提供最大的助力。在选择变频器时，首先必须要保证变频器的最大功率与皮带机的最大输出功率一致，然后要对电机的功率进行确定，最后要协调好调速范围和转矩，选择电机在启动、连续转动以及过载等情况下的最大转矩，使变频器能够被应用于皮带机的任一工作状态中。最后在选择变频器时，还需要注意变频器自身的质量和性能，当前市场上很多变频器在使用的过程中，都会出现内部器件烧毁的情况，所以在选择时必须要严格控制好变频器的质量。
2.1.2 散热功能
变频器在使用的过程中很容易发热，所以在选择变频器时还要考虑到变频器自身的散热性能。当前的变频器在进行散热时，都是通过冷风和冷水来实现的，但是煤矿皮带机在运行的过程中，由于其运行环境的相对封闭性和高危性，传统的变频器散热方式不适用于煤矿皮带机，因此在选择煤矿变频器时，需要考虑到其工作的环境，对其散热系统进行适当改进，要使其能够在防爆墙内正常应用。
2.2 变频器在应用过程中存在的问题
2.2.1 电源问题
变频器在运行的过程中需要电源作为运行的动力，但是煤矿皮带机在使用的过程中，也需要大量的电能作为支撑，电能消耗量比较大，这就使得很多变频器在实际使用的过程中，可能会由于电源供应不足的情况出现运行异常。
2.2.2 散热问题
变频器在使用的过程中，本身就会产生出比较高的热量，再加上煤矿皮带机，主要在矿井内部运行，所以变频器的使用环境就会比较封闭，通风条件比较差，这样很容易使变频器在使用的过程中出现发热的情况。
2.2.3 高次谐波问题
变频器如果在使用的过程中，电动机运行出现故障，就会使得电源侧产生高次谐波，影响电压的稳定性和电源系统的正常运行。
2.3 变频器应用的注意事项
在煤矿皮带机的运行过程中，想要使用变频器来保障其运行的稳定性，就必须要针对上述问题进行针对性的预防。首先针对电源问题，要求煤矿企业在进行煤矿开发的过程中，将整个供电系统划分为不同的部分，将变频器和煤矿皮带机的供电系统单独设立，避免其他机械设备供电故障给变频器的运行带来影响，保证变频器的安全运行。另外，在使用变频器时，还需要采取一些措施提高其抗干扰能力，减少其运行过程中的噪音。最后，在使用变频器时要对电动机进行合理选择，最好使用专用的电动机，保证电动机的运行质量和稳定性，防止变频器在使用过程中受到高次谐波等问题的干扰。
3 结语
综上所述，我国的煤矿开发行业在发展的过程中，自动化技术和变频技术的应用对于煤矿开发的作用是十分明显的，很多的煤矿企业在开发的过程中，都加强了变频技术和变频器的应用，而且经过实践证明，将变频器应用于煤矿皮带机上，能够有效提高其运行的效率，调整运行速度，保证运行的稳定性，防止故障的发生。正因如此，在我国的煤矿开发过程中，相关企业需要加强变频器的应用。
参考文献
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