變頻器的直流調(diào)速系統(tǒng)已經(jīng)是公認(rèn)的比較有效果的系統(tǒng)，它可以提高調(diào)速性和穩(wěn)定性，所以對設(shè)備要求和電氣傳動的要求都非常高。

1、 變頻器在礦山中的必要條件

礦山煤質(zhì)的信息和數(shù)據(jù)是根據(jù)選煤廠的建廠設(shè)計和設(shè)備選擇來進(jìn)行分析的，但是經(jīng)過礦山的挖掘，原有選煤廠的生產(chǎn)數(shù)量和生產(chǎn)質(zhì)量也發(fā)生了很大的變化，而選煤廠的建廠設(shè)計和設(shè)備選擇是已經(jīng)建設(shè)成功的不能更改，這就導(dǎo)致生產(chǎn)設(shè)備的壓力過大，當(dāng)負(fù)荷變大或者變小時，使整個礦山的生產(chǎn)受到阻礙，所以就利用變頻調(diào)速系統(tǒng)來調(diào)整，這樣就能完美的解決。此外，變頻器還可以使交流電動機(jī)的范圍變大，并且在變大的范圍內(nèi)進(jìn)行無限的平行調(diào)速。在調(diào)速過程中，可以檢查出電動機(jī)狀況，當(dāng)負(fù)載發(fā)生變化時，及時自行的進(jìn)行輸出功率的調(diào)整，保證電動機(jī)時時處在比較完美的狀態(tài)下，使礦山的生產(chǎn)效率提升，節(jié)約了時間和成本。

2、 變頻器在非露天礦山的應(yīng)用

2.1礦井提升機(jī)

礦井提升機(jī)的作用是進(jìn)行礦石、工作人員和設(shè)備等的運(yùn)輸，是非露天礦山運(yùn)輸?shù)闹匾M成部分，也直接關(guān)系到整個礦山的成敗，所以它對于電氣傳動的要求也是異常嚴(yán)格。具體要求有，正確的進(jìn)行四象限運(yùn)動和調(diào)速、快速進(jìn)行反轉(zhuǎn)和加減速、嚴(yán)格保證系統(tǒng)安全、可靠、質(zhì)量合格和檢修方便等、反應(yīng)速度快、準(zhǔn)確的定位系統(tǒng)和制動等。

礦井提升機(jī)設(shè)備可以分成井筒傾角、提升容量和提升用途這三個大的方面，其中，井筒傾角又分成豎井提升和斜井提升，提升容量又分成罐籠提升和箕斗提升，提升用途又分成主提升、副提升和輔助提升。

礦井提升機(jī)主要的電氣傳動有，較大型的礦井提升機(jī)所采用直流傳動和因為直流傳動而采用的晶閘管交流器這兩種系統(tǒng)，又因為這兩種系統(tǒng)都是用直流傳動，所以存在著工作效率比較低和維修工作量較大的缺點。相對于比較小型的礦井提升機(jī)則是用交流電氣傳動來運(yùn)行的，雖然這種電氣傳動構(gòu)圖簡單、操作方便，但是反應(yīng)速度慢，調(diào)速和工作效率偏低，系統(tǒng)的安全、可靠、質(zhì)量合格和檢修不方便，且需要消耗大量的能量。

2.2空氣壓縮機(jī)

空氣壓縮機(jī)的作用是壓縮空氣，帶動風(fēng)動裝巖和風(fēng)動鑿巖等，同時空氣壓縮機(jī)也是非露天礦山非常重要設(shè)備，其主要缺點是耗電量太大。空氣壓縮機(jī)的使用情況我們用以下實例來說明。

東榮二礦一共有八臺空氣壓縮機(jī)，其中六臺是日本產(chǎn)的，兩臺是中國產(chǎn)的。六臺日本產(chǎn)的額定功率為450瓦，額定電流和額定電壓分別是892伏和380伏。八臺空氣壓縮機(jī)都是采用并聯(lián)的方式來運(yùn)行的，在正常的情況下，只運(yùn)行4臺或5臺，剩下的留著作為備用。在建設(shè)初期，空氣壓縮機(jī)都是按照比較大的排氣量來建設(shè)的，但在現(xiàn)實操作中，空氣壓縮機(jī)的排氣量和消耗量往往是不確定的，當(dāng)排氣量和消耗量小于空氣的壓縮量時，需要控制空氣壓縮機(jī)來減少排氣量和消耗量，以便適應(yīng)新的空氣壓縮量的變化，否則空氣壓縮機(jī)的壓力會不停的上升，直至超過允許的范圍，造成設(shè)備局部的零件負(fù)擔(dān)過大，出現(xiàn)爆炸的可能。

東榮二礦的空氣壓縮機(jī)是用多級壓力節(jié)流的方式來進(jìn)行控制的，為了滿足東榮二礦的用氣量，空氣壓縮機(jī)的使用都是由工作人所決定的，控制方法為，首先分析時間和用氣量的變化，總結(jié)出哪些時間段的用氣量比較大，再根據(jù)這些數(shù)據(jù)來決定每一個時段所需要的空氣壓縮機(jī)的數(shù)量，這種控制雖然能合理的發(fā)揮出空氣壓縮機(jī)的作用，但也存在這一些比較大的缺點：第一，管網(wǎng)壓力過大，在非露天的礦山中用氣量要比供氣量小，但空氣壓縮機(jī)為了維持工程的正常工作需要全速運(yùn)行，給系統(tǒng)帶來了不小的電能浪費。第二，緊密程度不高，在用風(fēng)量發(fā)生變化時，進(jìn)風(fēng)量需要承受著壓力的波動，不能穩(wěn)定設(shè)備的風(fēng)壓。第三，閥門值不穩(wěn)定，閥門值在第一次整定后就會不穩(wěn)定，經(jīng)常變化，這就增加了壓風(fēng)系統(tǒng)的壓力，導(dǎo)致系統(tǒng)的壓風(fēng)量過量的消耗。第四，當(dāng)空氣壓縮機(jī)運(yùn)行在一半或一半以上的狀態(tài)時，進(jìn)氣流會迅速的增加，導(dǎo)致壓風(fēng)量損失，使空氣壓縮機(jī)的效率大大降低。

2.3礦井通風(fēng)

礦井通風(fēng)有兩種形式，分別是同步電機(jī)和異步電機(jī)。礦井通風(fēng)一般需要大量的電力電壓和大量的容量。礦井通風(fēng)機(jī)的設(shè)計往往是按照通風(fēng)量的做大限度來建造的，這就造成礦井在運(yùn)行后的數(shù)年，通風(fēng)機(jī)都是進(jìn)行低負(fù)載的運(yùn)行，在平常工作時，實際所需的通風(fēng)量比通風(fēng)機(jī)的通風(fēng)量要小很多，容易造成浪費。

2.4運(yùn)輸系統(tǒng)

運(yùn)輸系統(tǒng)分成給煤機(jī)、刮板運(yùn)輸機(jī)、帶式輸運(yùn)機(jī)和斗式提升機(jī)四種。給煤機(jī)的作用是用變頻使電動機(jī)的速度發(fā)生改變，并且調(diào)整閘板的開度來使煤量發(fā)生變化，此外，給煤機(jī)也可以分成鏈?zhǔn)浇o煤機(jī)、電機(jī)振動給煤機(jī)和往復(fù)式給煤機(jī)三種。刮板運(yùn)輸機(jī)的作用是當(dāng)變頻變大時，運(yùn)輸量增加，變頻變小時，運(yùn)輸量減小。帶式輸運(yùn)機(jī)的作用是在動力路線中改變變頻器的數(shù)量，使變頻器在0—100赫茲之間，并通過上述條件來決定實際生產(chǎn)的數(shù)量。斗式提升機(jī)的作用是改變電動機(jī)的變頻來調(diào)整運(yùn)輸量。

2.5變頻器的選擇

變頻器是礦山運(yùn)行中比較為重要的設(shè)備，并且價格比較昂貴，所以如何選擇合適的變頻器也是當(dāng)今一個比較棘手的問題，如果選擇的不合適，就會阻礙了礦山的運(yùn)行，導(dǎo)致生產(chǎn)的效率低下、用電量過大，造成一些本可以避免的損失和浪費，不利于發(fā)展。

變頻器的選擇有兩個標(biāo)準(zhǔn)，分別是工藝要求的選擇和技術(shù)規(guī)格的選擇。工藝要求的選擇需要注意的是電機(jī)的調(diào)速和變頻器的安全、可靠。技術(shù)規(guī)格的選擇需要注意的是型號、功率、效率、諧波、額定輸出電流和輸出容量、頻率范圍、電源容量和保護(hù)功能。

3、 結(jié)束語

變頻調(diào)速技術(shù)已經(jīng)滲透到了各個行業(yè)里，東榮二礦的正式投產(chǎn)使用，使變頻器的發(fā)展也到達(dá)了一個新的階段，對今后企業(yè)的工作效率和節(jié)能減排有著重要的意義。