摘要：科学技术快速发展下，现代煤矿机电工程中已经开始应用变频技术。煤矿机电工程应用此技术后，机电设备运营效率大大提升、煤矿机电工程所用能源也得到有效节约。因此，变频技术已经广泛应用于煤矿机电工程中。本文围绕变频技术在现代煤矿机电工程中的应用展开了研究，探讨出具体应用策略。
关键词：变频技术；现代煤矿机电工程；应用实践
科学技术不断创新下，计算机、微电子、自动化技术得到了迅猛发展，诞生出交流电机变频调速技术。目前，煤矿机电设备中已经广泛应用变频技术，在应用中可以根据实际工程进行调节，还可以节约机电设备应用的能源。特别是在泵类、风机负载等机电设备中，节能效果较为显著。在煤矿生产行业不断发展下，生产成本的关注度越来越高，因变频技术具有较好的节能作用，煤矿企业对变频技术的需求度逐渐增加。因此，对变频技术在煤矿机电中的应用加强研究，具有较大的现实意义。
1变频技术应用原理
在煤矿机电工程中已经广泛应用变频技术，能够通过充分发挥较高功率因数、实用性强的优势保障煤矿资源可以得到更好的开采，并且在开采时最大限度地降低资源浪费发生率。分析交流变频技术是由电力电子、计算机、电机、强弱电混合与机电一体化技术之间有效结合后而形成的一项综合技术。在现代煤矿机电工程中应用变频技术后，功率电源直接被转化成其他运行功率电源，实现机电工程各项设备可以有效控制的目的。变频技术应用原理为：将系统中存在的工频电流直接转化成直流电压，直流电压经过转变后形成与之相适应的频率，最终产生交流电压，实现交流电机可靠并稳定地运行。可见，将变频技术应用于煤矿机电工程中，能够有效缩减系统运动负荷、提高安全性、降低安全事故发生率，从而实现煤矿企业降低成本、提升经济效益的目的。
2 变频技术的特性与优势
煤矿机电设备在应用变频技术时，可以对机电设备中的半导体进行设置，利用半导体转换工频信号，通过再次转换的过程形成直流工频电流。在此过程中，电压与电流都受到逆变器的控制，能够实时调控机电设备。在煤矿实际生产作业中，应用的机电设备经常会消耗过多的电能。为了降低能源消耗，满足煤矿井下正常生产符合现阶段的节能指标，需要采用先进的技术应用于机电设备中，从而实现降低能源消耗的目的。经过应用变频技术后，能耗问题得到了大大降低，保证煤矿生产符合节能指标，并且还提升了煤矿企业的竞争能力，让企业在本行业中具有较高的占比，满足企业生存、降低成本、提升经济效益的目的。另外，煤矿机电工程在实际工作中处于较为特殊的工作环境，应用变频技术后可以为机电系统内的各项设备提供可靠、稳定的电压、机电设备运行效率在可靠电压持续供给下不断提升，实现各项设备充分发挥自身作用，保证煤矿开采质量与效率。在实际应用时，变频技术还具有较好的冲击启动性能，各项机电设备启动时不会产生故障而威胁机电工人的生命安全，实现煤矿开采作业顺利开展。
2变频技术在煤矿机电工程中的应用
2.1在提升机中的应用
现代煤矿机电工程中需要经常应用提升机，实现工作人员、煤矿有效运输的目的，是煤矿开采作业中不可或缺的重要工具。在煤矿需求量不断增加的背景下，煤矿生产速度逐渐加快，提升机利用率大大提升，并且提升速度不断加快，还需要在应用时经常开启、关闭提升机，导致提升机损坏率大幅度提高，原因与传统煤矿提升机自身性能无法满足实际工作需求密切相关。传统煤矿机电工程中，提升机调速控制原理是在控制电路中加设金属电阻元件，要调整提升机转速只需调节电阻大小即可。此调整过程中具有如下缺陷：耗电量大、形成多余热量，两种缺陷加大了提升机设备的损坏速率，并且传统电机调速装置所设置的调速范围较为有限、速度调节精度较低，特别是操作人员在控制提升机完成下降要求时，还需要对制动装置进行操作才能实现下降速度的有效控制，存在加大能源浪费的问题。
同时，还会导致煤矿生产过程存在安全隐患。在提升机设备中应用变频技术后，能够从根本上解决能耗大的问题，并且保证提升机在运行时可以保持平稳度，可有效消除生产过程中存在的安全隐患问题。此外，还可以最大程度地缩减继电器的使用频率，进一步降低了维护电路而产生的费用。变频技术在实际应用中，还可以精确控制、调节提升机的运行速度，经过修改电路命令实现煤矿提升设备系统功能得到改变的目的。在完成下降指令时，变频技术能够将原有的下降方式改变成利用机械摩擦控制方式控制下降速度，大大降低设备磨损率，使用寿命得到了延长。
2.2在皮带设备中的应用
在开采与生产煤矿时，皮带设备的应用是实现将开采而出的煤矿转运至地面的过程，在运行时需要较大的功率。皮带设备的工作原理是设备运转后，通过皮带部件将开采的煤矿运输至指定地点，利用轮毂与皮带之间进行的相互摩擦完成皮带设备运输工作。在应用皮带设备时，需要应用较大的启动电流后才能进行运转，消耗的功率较大。目前，我国煤矿机电工程中采用液力耦合设备实现皮带设备软启动的目的，而软启动过程中需要较大的启动电流，会加大电路电压压力，还会严重损伤皮带设备中的零部件。另外，耦合设备在运行时还会产生较多热量。在温度过高影响下，皮带设备的磨损率加大，降低设备使用寿命。同时，还会为设备运行遗留安全隐患，威胁工作人员生命安全。应用变频技术取代液力耦合设备后，皮带设备在启动时、运行时、停止时处于稳定状态，不会产生过高的温度及启动电流，皮带设备能源利用率有效提升。
2.3在煤矿风机中的应用
我国工业技术水平不断提升，在设计矿井通风时具有种类较多的特点，比如调整煤矿风机不同方位实现矿井通风的设计，但是此设计含有较多的操作步骤，并且还会对风机产生磨损，加大了煤矿工程维修量与难度。此外，传统风机的应用频率并不高，造成资源浪费现象，严重影响煤矿机电设备有效利用率。在煤矿风机中应用变频技术后，能够解决煤矿开采时的通风要求，避免煤矿风机重复更换，还具有较好的节能效果。例如，在开采与生产煤矿时，只需应用一台风机即可实现矿井通风，操作过程也十分简便。
2.4在煤矿空气压缩机中的应用
煤矿风动机电设备在应用时需要具备空气压缩机与交流电机，在运行时会长时间处于全速工作的状态中。目前，煤矿机电设备中应用的空气压缩机属于上、下两点控制方式。在实际运行中，如果空压机气缸压力已经达到预设值的上限，空压机会对进气阀进行关闭，不会产生压缩气体，此时的电动机处于空载状态下。若是压力值下降到预设值的下限，空压机会对进气阀下达打开指令，形成压缩气体，而此时的电动机处于重载状态。而在实际操作时，煤矿开采作业所需的实际用气量与产气量无法达到一致性要求，经常会发生空压机频繁加载、卸载的问题，严重损害电网、电动机、空压机。在空气压缩机中应用变频技术后，空气压缩机在拖动负载时无需改动，但是在实际应用中需要根据不同的生产工艺要求，适当调整空气压缩机。经过变频器驱动空气压缩机后，从根本处改变了以往空气压缩机加载与卸载的供气方式。通过自动调控电机用电气量对转数后，空气压缩机的运行处于平稳状态，空气压缩器的启停次数大大减少。
结束语：
综上所述，在煤矿机电工程中应用变频技术，解决了传统机电工程中存在的缺陷，保障现代煤矿机电工程中的各项设备在运行时具有稳定、可靠的特点，并且大大提高了各项资源利用率及节约能源消耗，对煤矿企业具有降低成本、提高经济效益的作用。另外，变频技术还具有较多的功能，需要煤矿企业深入掌握变频技术并应用于实际生产作业中，从而为煤矿企业更好的服务。
参考文献：
[1]蔡铭.频技术在现代煤矿机电工程中的应用实践[J].建筑工程技术与设计,2017,(22):3569-3569.
[2]李峻光.变频技术在现代煤矿机电工程中的应用实践[J].商品与质量,2017,(44):26.
[3]张洪革.变频技术在现代煤矿机电工程中的应用实践[J].建材与装饰,2017,(15):188-189.