变频技术在矿井通风系统中的节能分析.pdf

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1、江西煤炭科技2013年第2期JIANGXICOALSCIENCE&TECHNOLOGYNO．22O13变频技术在矿并通风系统巾硇节链分析刘杰峰(中煤科工集团南京设计研究院，江苏南京210031)摘要：近年来，随着社会的快速发展，人们的节能意识越来越强。变频技术因其自身所具有的一些特点和优势在节能方面发挥越来越大的作用，在煤矿设备改造中也得到了广泛的运用。本文对变频技术的发展和工作原理进行了简单论述，继而在此基础上分析了变频技术在矿井主要设备上的应用情况。关键词：变频节能；矿井设备改造；运用中图分类号：TD635文献标识码：B文

2、章编号：1006—2572(2013)02—0134—02Energy—savingAnalysisofFrequencyConversionTechnologyinVentilationSystemLiuJiefeng(NanjingDesignandResearchInstituteofChinaCoalTechnologyandEngineeringGroup，Naniing，Jiangsu210031)Abstract：Withthestrongerandstrongerawarenessofenergysaving，

3、frequencyconversiontechnologyplaysagreaterandgreaterroleinenergysavingandiswidelyusedinminingequipmenttransformation．Thepaperin—troducesthedevelopmentandworkingprincipleoffrequencyconversiontechnologyandanalyzesitsapplicationinmainminingequipment．Keyword：frequencyco

4、nversionandenergysaving；miningequipmenttransformation；application变频技术因其良好的节能效果及调节性能在很多国编程序及参数辨识等多种功能。家都得到了广泛应用，在煤矿的生产过程中，电能发挥重1．2变频器的工作原理要的作用，电能的消耗量在煤矿的整个能源消耗量中也占变频节能技术的发展是依托于变频器，平常所熟悉的有相当大的比例，变频技术在煤矿的运用无疑为减少矿井逆变器是将直流电转换成交流电的设备，变频器则是将直的电能消耗提供了一个良好的手段。目前，变频技术已被流电源逆变为

5、频率、电压均可调的逆变器。由于变频器通越来越多的煤矿企业采用，并显现了很好的节能效果。例常被用来对三相异步电动机的速度进行调整，且输出的主如，变频技术在井下采煤机和矿井提升机中的应用，都节要波形为模拟正弦波，所以又被称为变频调速器。当前所省了大量电力。那么，变频技术的工作原理究竟是怎样使用的变频器通常使用“交一直一交”的方式。即：首先将的?它在矿井主要的设备上又得到了怎样的运用呢?下工频交流电源转化为直流电源，之后将得到的直流电源转面，笔者就这些问题谈谈自己的一些看法。化为频率以及电压可控制的交流电源，再提供给电动机使用。整流

6、、中间直流环节、逆变及控制是构成变频器工作1变频节能技术概述电路的四个组成部分，其中，整流部分是采用三相桥式不1．1变频节能技术的发展状况可控整流器，逆变是采用IGBT三相桥式逆变器，同时其输近些年来，随着科学技术的飞速发展，电力电子技术出PWM(脉冲宽度调制)波形，中间直流环节经过滤波、直和控制理论的进步，使得变频技术在理论和实践两方面都流储能和缓冲无功功率。变频节能技术的核心是PWM取得r很大的进展，获得了很多成果。就功率器件而言，控制技术。逐渐由GTR、IGBT转变为智能功率模块(IPM)；就控制方2变频技术在矿井通风系

7、统中节能分析式而言，除了压频比(Ul／f)技术、矢量控制和转矩直接控制方式得到了广泛运用，加上模糊自优化控制、人丁神经2．1矿井通风机运行工况网络等最新的控制方式的发展；使得变频器的综合化程度在矿井的生产设备中，固定设备，即矿井“四大件”(通不断增强，除具有基本的调速功能以外，还具有通信及可风、排水、压风、提升)设备的电能消耗约占矿井总用电量的·】34·6O～7O左右。因此，做好矿井主要设备的节能降耗工35。之间，由于井下用风量不大，造成了大量电能的浪费，经作，具有十分重要意义。煤矿的生产实践表明；将变频技术对采用变频技术前后

8、的数据分析，以原始风量218．42m。／应用到“四大件”设备的技术改造中，收效是十分明显的。s，实际需要排风量129．94ITI。／s为依据，取年运行时间下面，仅以矿井通风机为例，来分析其节能效果。从矿365d，24h连续运转，按照通风机的转速、风量、风压和功井的设备选型中，