赵今东
天津市顺程泰建设工程有限公司 天津 300381
摘要：工业生产是以能源消费为载体，通过同样的能源价值转换来维持自身的生产加工。但从能源消费现状来看，大量消耗不可再生资源与我国可持续发展战略背道而驰，对一些生产加工企业来说，需要不断改进和优化，提高自身生产效率，降低能源消耗成本。变频技术的研发和应用，可以在一定程度上改善设备的能耗状况，通过设备产品的正确定位，可以体现出能耗与节能的重量比，具有较高的节能效果。
关键词：变频节能技术；电气设备；应用；分析
1变频节能技术的优点
1.1编程简单
变频节能技术的实质是利用PLC进行电气控制。在传统的继电接触器控制系统中，电气控制电路用来控制电气自动化设备的启停。而PLC系统采用类似于传统电气控制电路的“梯形图”计算机语言编程，最明显的优点是易懂、易用。变频节能技术是利用PLC在软件中预先编写的程序，因此在调试过程中当程序发生变化或出现问题时可以方便地利用PLC编程软件修改程序源代码。
1.2提高工作可靠性
众所周知，稳定性和可靠性是电气自动化设备运行的重中之重。变频节能技术中的PLC和变频器考主要应用于工业环境，同时，在与设备配套的电气自动化系统的设计中，从硬件和软件两方面采取了许多防止电磁干扰的措施，硬件上安装了电子滤波线路，软件上编写了专门的检错程序，这大大提高了电气自动化设备工作的可靠性。
1.3易于使用
随着自动化的不断发展和成熟，PLC和变频器的人机界面越来越友好，对于其用户只要经过简单的专业培训就可以开始调试。同时，在与其他复杂设备集成时，只要按照电气及自控专业的相关规范进行设计，电气施工图的设计就不是很困难。在PLC或变频器的编程调试过程中，只要遵循技术手册的内容，根据工艺要求合理组合逻辑块或按照步骤设置相关设置，就可以完成编程调试任务。正是由于这一优势，以PLC和变频器为核心的变频节能技术在工矿企业得到了广泛的应用。
1.4通用性好
各种品牌的PLC和变频器具有很强的通用性和连续性，主要因为它们是基于相同的电气原理研发的。因此，即使是同一品牌的PLC和变频器厂家也能提供完整的品类和多种型号，而这些产品的厂家也会不断开发升级产品来替代老产品，这就要求产品必须具有良好的通用性和连续性，使变频节能技术所采用的核心部件不会因为产品的更换而无法更换。
2变频节能技术的基本原理
目前我国电气设备领域变频节能技术的引进和应用主要集中在煤矿开采和生产技术领域，本文对变频节能技术的应用进行了分析，并将在我国煤矿生产基础技术发展的基础上进行。在我国现有的煤炭开采和生产技术领域中，电气设备最重要的技术使用特点是需要长期、客观地保持技术的高速运行状态，对煤矿开采生产技术领域的主要机械设备提出了高水平的技术要求。因此，在具体组织和开展采煤生产技术活动的过程中，为了保证相关技术设备在保持足够的运行功率的条件下，避免电能的过度消耗，组织实施对现有采煤生产设备进行适当的变频节能技术改造。电气设备变频节能技术的基本原理是利用适当类型的半导体工艺元件，对电气设备实际运行中产生的工频电流信号进行适当的转换处理，在初始转换为其它类型的频率技术信号的情况下，确保间接转换为直流技术信号。在上述加工环节的基础上，还应利用逆变器技术元件对电压、电流参数进行技术控制，完成煤矿生产设备运行的技术状态控制，实现了电气设备调速的技术目标。
总之，变频节能技术的实质是通过改变电流参数的频率电平来控制机械设备的运行速度，从而保证相关电气设备能够保持稳定的节能运行状态。
我国煤炭储量相对丰富，但随着我国煤炭资源开采生产时间的不断延长，可开采煤炭储量不断减少，我国煤矿企业的实际市场竞争日趋激烈，引起了相关企业经营者和管理者的持续密切关注。从全局来看，煤炭企业要想在竞争日益激烈的现实市场环境中实现长期稳定的生存，必须采取适当有效的技术控制和干预措施，切实降低其在实际生产经营中的成本规模，而降低基础生产技术活动的能耗水平，是有效实现上述运行和运行控制目标的基本条件。对我国现有煤炭生产企业来说，其日常生产经营中的能耗成本主要取决于用电和用水量两个基本因素，而且用电总量的70.00%左右发生在电气技术和设备上，因此，针对煤矿企业电气设备的变频节能技术的改进应该有效地进行，具有极其深远的现实意义。
3变频节能技术在电气设备中的应用
3.1变频调速技术在自适应电机模型机组中的应用
变频调速技术在电气自动化控制中主要应用于两个方面，一是自适应电机模型单元，二是深度指示器保护。首先，从自适应电机模型单元的角度，揭示了变频调速技术在电气自动化控制系统中的作用和价值，具有实时监控的功能，同时可以不断提高自动化控制水平。在这种情况下，有必要将变频调速技术应用到自适应电机的模型单元中，以进一步说明变频调速技术的应用价值。具体来说，操作人员在使用变频调速技术时，可以监控电机设备的输入电压值，同时可以识别电机的具体参数，一旦发现具体问题应及时排除故障，确保设备的安全。另外，电柱模型单元是设备控制系统的重要组成部分。采用变频调速技术后，可以控制速度精度，保证自动控制系统的运行状态。
3.2变频调速技术在深度指示器保护中的应用
工业生产中的设备设施能够促进工业生产工作的有序发展。因此，对设备设施运行中的参数进行分析，保护好相关设备设施有利于提高工业生产的效率和质量。深度指示器在整个工业生产领域起着至关重要的作用。一旦深度指示器失灵，大多数保护装置将失去保护功能。变频调速技术的应用，使编码器在电机运行过程中采集到的脉冲数信号得以积累。技术人员可根据数据是否发生变化来判断深度计是否处于正常工作状态，一旦发现深度计没有起到相应的保护作用，应检查相应的设备设施，判断设备设施是否进入爬行区，并发出相应的报警信号，已进入爬行区的设备设施应得到有效处理，未进入爬行区的设备设施应及时采取制动措施。
3.3在发电机组系统中的应用
采用变频调速技术，发电机组系统可根据联动装置的实际运行情况对整个电路进行有效的规划和调整，此时变频器与驱动装置实现联合运行，然后将较高的电压参数进行必要的调节，最大限度地避免高负荷情况。第二，采用变频调速技术后，在对电路进行相应的配置工作时，变频系统内部将根据标准数据对发电机组系统的运行方式进行必要的分区操作，然后将电力系统的各个独立部件组装在一个平台上，将电网控制系统作为电力系统的主电路。而调频器与电气自动化系统的组合运行，可以使具体的电力数据清晰地出现在用户终端设备上，这对体现发电机组系统结构的灵活性具有重要意义。
3.4变频技术在脉冲优化选择器中的应用
该芯片利用变频调速技术对信息进行分析处理，设计调制信号，编写各模块的电路，有效地发挥各模块的功能。在系统运行过程中，如果出现电解电容器容量分散度过高的问题，会导致耐压不均，进而影响系统运行的稳定性。在并联电容器旁设置等电压电阻，可以有效地提高系统的安全性和稳定性，抑制浪涌电流，避免电路在运行过程中烧毁。
4结论
综上所述，在电气自动化设备中采用变频节能技术，降低运行能耗是十分必要的，适当的电气控制硬件系统和软件方案，有效地提高电气自动化设备的效率，提高其可靠性和节能性。
参考文献：
[1]孙奇蕾,周冬兴.电气自动化的节能设计技术[J].黑龙江科学,2018,9(16):134-135.
[2]韩志林.论电气自动化中的节能技术应用[J].电子世界,2014(15):70.
[3]孙干.浅谈电气设备与节能技术应用[J].电子制作,2013(10):253+250.