变频技术在矿井风机中的应用.pdfVIP

2010年第 10期 中州煤炭 总第 178期 变频技术在矿井风机中的应用 阮理想，张启林，张卫庆 (河南神火煤电股份有限公司 ，河南 永城 476600) 摘要 ：矿井用通风机有着很大的变频节能潜力，针对矿井风机 的运行特点，分析 了风机类负载的特性，提 出了 利用变频技术对风机进行控制改造 的可行性和经济性。设计 了工频一变频切换 电路 ，阐明了使用变频器控 制风机应注意的问题 ，对改善风机 的运行效果具有重要 的应用价值。 关键词 ：变频技术；矿井风机控制 ；变频节能 中图分类号 ：TD635 文献标识码 ：A 文章编号 ：1003—0506(2010)1O一0067一O2 Application ofFrequency Conversion Technologyin M ineFans RuanLixiang，ZhangQilin，ZhangWeiqing (HenanShenhuoCoalandElectricityCo．，Ltd．，Yongcheng 476600，China) Abstract：MineFansincoalminehavegreatconservationspaceusing~equencyconversion．Thisthesisaimedattheoperationalcharac— teristicsofminefans，analyzed thefeaturesofminefan—typeload．Basedon thesesmaterial，thefeasibilityand economywhichusethe frequencytechnologytoreform minefans controlsystem wasputforward．Thecommutatorcircuitwasdesignedbetween thepowerfre— quencyandvariablefrequency，ita]soclarifiedtheproblemsofusingvariablefrequencydevicetocontrolminefans．Thiswillbeofim— portanteconomicvaluetoimprovetherunningeffectofminefans． Keywords：frequency conversiontechnology；minefans control；energyconservationbyfrequencyconversion 一 K n (2) 1 风机类负载的特点 将式 (1)代入机械功率 P 的计算式 ，得： 矿井通风机是煤矿生产 的大型固定设备之一， P =( L)／9550+(K n2，lL)／9550 它担负向井下输送新鲜空气 、排出粉尘和污浊气流、 = P。+Kn (3) 确保矿井安全生产 的重任 ¨。由于风机选 型 、设 式中，P。为空载功率 ，kW；K 为功率常数。 计 、工艺制造质量等因素 ，主要通风机脱离高效区运 风机类负载机械特性和功率特性如图 1所示。 行 ，富余系数过大现象极为普遍 ，平均运行效率不 足 ，电力资源的浪费很大 ，有必要对主要通风机实行 节电改造。随着变频调速技术的 日趋成熟 ，用变频 调速技术可以大大改善主要通风机的运行效果 。 风机类负载属于 2次方率负载，负载转矩和转 速的关系可以用式 (1)来表达 ： TL=To+KTn (1) 0 了 L2 l