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煤矿的整体节能解决方案
煤矿的整体节能解决方案
运转恒定的情况下，采取控制扇叶角度的措施来控制风量。矿井内夏天潮气重温度高，所以要求的风量大；冬天井外气温较低，通风量满足最低的排量即可。但是扇叶按照最切换功能可以使变频控制系统发生故障时将机组切换到原控制系统工作，以确保机组可以正常工作。
（三）井下排水泵节电改造
1、存在问题
井下配备多台大功率水泵，是很多煤矿的耗电大户，用电量约占到矿区总用电量的三分之一到三分之二，这些泵组都不同程度存在着大马拉小车的现象，节电空间较大。水泵启动为直接启动，对管网的冲击大，对电网的冲击也大，也相应的浪费一些电能。
2、解决措施
井下有多处排水泵站。一般都是高压水泵，采用用隔爆型高压变频控制系统。我公司的高压变频节能调速系统，以高可靠性、易操作、高性能为设计目标，满足用户对于风机、水泵类调速节能、改善生产工艺的迫切需要。本调速系统适配各种通用三相异步电动机。
3、产生效果
1) 高-高电压源型变频器，直接3、6、10KV输入，直接3、6、10KV输出，无需输出变压器。
2) 输入功率因数高，电流谐波少，无需功率因数补偿/谐波抑制装置。
3)输出阶梯正弦PWM波形，无需输出滤波装置，可接普通电机，对电缆电机绝缘无损害，电机谐波少，减少轴承、叶片的机械振动，输出线可达1000米。
4)全中文WINDOWS操作界面，彩色液晶触摸屏。
5) 功率电路模块化设计，维护简单。
6) 高压主回路与控制器之间为光纤连接，安全可靠。
7) 完整的故障监测电路，精确的故障报警保护。
8) 自带冷却风机。
9) 内置PLC，易于改变逻辑关系，适应多变的现场需要。
10) 可灵活选择现场控制、值班室远程控制，可通过电话网络遥控。
11) 可接受和输出0-10V/4-20mA工业标准信号。
12) 直接内置PID调节器，可开环运行，可闭环运行。
13) 完整的通用变频器参数设定功能。
14) 可打印输出运行报表。
15) 安装设定调试简便，优异的性能价格比。
16) 可实现水泵的软起、软停，减少对电网的冲击，减少对管网的冲击。
17) 大幅度节约电能，节电率可达28%以上。
（四）提升机变频改造
1、存在问题
提升系统采用三相异步电动机，转子串电阻调速双码提升工作方式，煤矿很多井筒仍采用老井的井筒，受立井井筒尺寸的限制，又要兼顾提升井下尺寸较大的单件设备，因此，提升容器设计成了两个宽窄不同的容器；加之该提升系统还担负着人员、材料、矸石等的提升任务，提升重量每勾都有可能改变，造成了提升系统在调速控制阶段速度控制较为困难。有些井提升机提升行程较短，提升系统运行在调速阶段的时间占全程运行时间的40%以上，串电阻调速在调速阶段消耗在调速电阻上的电能非常大，造成了大量的电能浪费。
由于副立井提升系统受提升物料不同的影响，经常处于负立提升状态。在负立提升状态下，主电机串电阻调速工作方式，调速阶段只能靠工作闸控制车速，机械能白白消耗在工作闸上，不但能量不能得到再利用，还加剧了工作闸的磨损，增加了材料消耗，同时提升系统运行的安全性也受到了很大的影响。
2、解决措施
为改善提升系统运行的安全性和实现节能降耗的目的，采用四象限变频器对绞车的拖动系统进行了技术改造。提升机变频器，采用V-F控制方式。经实测，在正立提升时，。输往电机的能量是根据负载的轻重和运行速度，由变频器自动调节的，能源可得到充分的利用。在负力提升时，回馈到电网的能量可达理论回馈能量的1/3-2/5。再由于变频运行全程时间每勾节约了时间，在同样提升量的条件下，变频运行比工频运行可少耗电能。
3、控制效果
1）爬行运行平稳。提升常规物料试验（如沙子、水泥、矸石）：全速提升或下放，起车加速阶段、等速、减速、爬行各阶段运行良好。
2）提升人员运行时，全速提升或下放，在提升机加速、均速、减速、爬行等各阶段运行良好。人员在罐笼内乘坐时，加、减速阶段重力增加和失重的感觉几乎没有，速度控制的各个阶段运行感觉较为平稳。
3）运行耗电量统计，实测节电率约为30%。从节电效果上是较为明显的。
目前，绞车电控智能化改造技术较为普遍，他的应用极大的提高了绞车控制系统的控制精度、因地制宜的灵活性、控制功能的可靠性及完善可靠的种种保护功能。并且与外部硬件相结合，可使得系统的控制达到最佳状态，电气控制系统的安全性能得到很大提高。对于目前凡采用工频运行电阻有级调速控制模式的煤矿乃至其它行业提升机拖动系统采用变频改造，不但从控制的性能上是普通电阻调速方式无法比拟的，在能源利用方面也可显示出非常大的优势，因此，此技术具有在全国推广应用之前景。
三、生