變頻技術(shù)在多種煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用與展望

【摘要】近年來，由于煤礦開采的規(guī)模不斷擴(kuò)大，煤礦開采業(yè)對機(jī)械用電節(jié)能的要求不斷增加，變頻技術(shù)不僅能夠調(diào)節(jié)機(jī)械的功能，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，還具有良好的節(jié)能功能，在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用越來越廣泛。文章主要對變頻技術(shù)在多種煤礦機(jī)電設(shè)備中應(yīng)用進(jìn)行了闡述，并對未來變頻技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用做了展望。

【關(guān)鍵詞】變頻技術(shù)；煤礦機(jī)電設(shè)備；應(yīng)用；展望

隨著時代的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)以及電子技術(shù)的發(fā)展，我國煤礦機(jī)電設(shè)備的技術(shù)化水平也越來越高。我國是一個煤礦資源非常豐富的國家，煤礦業(yè)是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱，但是由于煤礦開采的規(guī)模不斷擴(kuò)大，煤礦開采技術(shù)比較傳統(tǒng)落后，在煤礦生產(chǎn)過程中，煤礦用電量的不斷增加和嚴(yán)重的電量浪費(fèi)、低生產(chǎn)效率與高生產(chǎn)耗能的矛盾日益突出。變頻技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用在節(jié)約能源、提高生產(chǎn)效率方面發(fā)揮了關(guān)鍵的作用，使煤礦業(yè)進(jìn)入了一個新的發(fā)展階段。

1、變頻技術(shù)在多種煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用

1.1變頻技術(shù)在提升機(jī)中的應(yīng)用

提升機(jī)作為煤礦開采的重要設(shè)備，其主要作用是輸送作業(yè)人員和和礦料，對煤礦的安全生產(chǎn)和人員的人身安全都起著重要的作用。但是提升機(jī)具有一定的缺陷，比如啟停頻繁，速度變化復(fù)雜等，傳統(tǒng)的調(diào)速設(shè)備大多是通過調(diào)節(jié)電阻的大小來來調(diào)節(jié)提升機(jī)電機(jī)的轉(zhuǎn)動速度，設(shè)備在調(diào)速的過程中容易發(fā)熱，電阻的消耗量比較大，調(diào)速的精確度也不高，使提升機(jī)在實(shí)際工作中存在著很大的安全隱患。變頻技術(shù)在提升機(jī)中的應(yīng)用能夠安全的解決傳統(tǒng)設(shè)備帶來的弊端，使提升機(jī)在工作過程中保持平穩(wěn)的狀態(tài)，從而確保礦料和人員安全達(dá)到目的地。變頻技術(shù)還能實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)信息化的控制和對提升機(jī)的遠(yuǎn)程控制，增加調(diào)速的精確性，減少能量的消耗，降低機(jī)電的維修成本和建設(shè)電路的成本，從根本上提高了設(shè)備的安全性。

1.2變頻技術(shù)在流體負(fù)荷設(shè)備中的應(yīng)用

（1）在風(fēng)機(jī)中的應(yīng)用

風(fēng)機(jī)在煤礦開采中非常重要的作用，在礦井開采中，風(fēng)機(jī)需要一直保持運(yùn)行的狀態(tài)，能為開采人員提供良好的呼吸條件。隨著煤礦開采深度的增加，風(fēng)機(jī)所需要的電力也不斷增加，可以說，風(fēng)機(jī)的功率是隨著開采深度的變化而變化的，這就需要根據(jù)需要來調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的耗電。變頻技術(shù)可以通過對風(fēng)機(jī)的控制，降低風(fēng)機(jī)的負(fù)荷和電能損耗，使風(fēng)機(jī)在運(yùn)行工作中的運(yùn)行速度降低，這對降低風(fēng)機(jī)的維修成本、增加風(fēng)機(jī)的壽命具有積極的作用。

（2）在抽水泵中的應(yīng)用

變頻技術(shù)在泵中的使用能使泵的運(yùn)作更加靈活，降低設(shè)備的機(jī)械沖擊。比如變頻器在抽水泵中的應(yīng)用，能有效的控制抽水泵啟停和增減速的穩(wěn)定性，保證礦井下液位的穩(wěn)定，還能降低抽水泵轉(zhuǎn)動的時間，大大減少泵的功率和能量的消耗，在一定程度上延長了設(shè)備的使用壽命，提高了煤礦的生產(chǎn)質(zhì)量。

1.3變頻技術(shù)在皮帶機(jī)中的應(yīng)用

皮帶機(jī)在煤礦開采中的作用是傳送礦料，它比提升機(jī)的承重量更大，這就決定了皮帶機(jī)的摩擦力和功率的消耗也更大，它的運(yùn)作需要更大的啟動電流。傳統(tǒng)的皮帶機(jī)裝置啟動方法是通過液力耦合器來實(shí)現(xiàn)的，在運(yùn)作過程中，電流需求量非常大，發(fā)電機(jī)的溫度過高，這樣會導(dǎo)致電路中的電壓急劇變化，使得皮帶過早出現(xiàn)老化、斷裂的現(xiàn)象，降低皮帶機(jī)的使用壽命，這種發(fā)電機(jī)還容易造成汽油的浪費(fèi)，加大環(huán)境污染。在皮帶機(jī)中融入變頻技術(shù)，通過對皮帶機(jī)進(jìn)行優(yōu)化，不僅可以節(jié)約電能，提高皮帶機(jī)的工作效率，降低皮帶機(jī)的損耗，節(jié)約維修成本，還能增加皮帶機(jī)在啟動和運(yùn)行過程中的穩(wěn)定性，為皮帶機(jī)的正常運(yùn)行和煤礦開采工作的安全進(jìn)行提供了條件。

2、變頻技術(shù)在多種煤礦機(jī)電設(shè)備中應(yīng)用的展望

變頻技術(shù)主要有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢：第一，與傳統(tǒng)的設(shè)備相比，變頻技術(shù)在多種煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用可以降低機(jī)械設(shè)備造成的損耗，機(jī)械設(shè)備在運(yùn)作的過程中不會造成磨損，能延長設(shè)備的使用壽命，降低設(shè)備的維修成本。第二，變頻技術(shù)的使用實(shí)現(xiàn)了發(fā)電機(jī)的異步調(diào)速，使發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速可以隨意變動，并且發(fā)電機(jī)能在轉(zhuǎn)速隨意變動的過程中保持運(yùn)行的安全和穩(wěn)定。第三，變頻技術(shù)可根據(jù)設(shè)備的需要和煤礦開采的實(shí)際需要調(diào)節(jié)電能，能大大降低設(shè)備的耗電量。

當(dāng)今，變頻技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用越來越廣泛，我國也正在進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的推廣和開發(fā)，許多新技術(shù)還未真正投入使用，加上我國對能源的利用率提出了新的要求，煤礦產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也在不斷發(fā)生變化，由此看來，變頻技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的發(fā)展空間是非常巨大的。一直以來，煤礦生產(chǎn)的安全問題在社會各界受到了極大的關(guān)注，控制煤礦安全、保證作業(yè)人員的安全是煤礦企業(yè)面臨的重要任務(wù)。變頻技術(shù)在煤礦開采中的應(yīng)用優(yōu)勢可以說是無可比擬的，這種技術(shù)能在一定程度上對風(fēng)機(jī)進(jìn)行智能調(diào)節(jié)，在減小瓦斯爆炸幾率、保障煤礦開采人員的安全方面具有不可替代的作用，變頻技術(shù)還能節(jié)約企業(yè)的成本，深受煤礦企業(yè)的喜愛，這為未來變頻技術(shù)的廣泛應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

變頻技術(shù)在未來廣闊的發(fā)展前景還表現(xiàn)在：煤礦開采環(huán)境非常特殊，對技術(shù)專業(yè)化的要求非常高，而變頻技術(shù)的專業(yè)化符合煤礦開采的需求，比如變頻器在風(fēng)機(jī)中的應(yīng)用；煤礦機(jī)電設(shè)備的種類很多，變頻技術(shù)的推廣面比較廣，比如可優(yōu)化變頻技術(shù)，更好的解決各種設(shè)備之間的匹配問題；目前，變頻技術(shù)對煤礦機(jī)電設(shè)備的改造具有重大的作用，加上機(jī)電設(shè)備數(shù)量多，我國的煤礦資源豐富，對變頻技術(shù)的需求量非常大；我國的電子信息技術(shù)發(fā)展迅速，在煤礦機(jī)電設(shè)備和礦業(yè)結(jié)構(gòu)的改造中，必然會運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)化管理對變頻技術(shù)進(jìn)行控制，控制方式的多樣化能使變頻技術(shù)得到更好的更新。

3、結(jié)語

綜上所述，隨著經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的發(fā)展，變頻技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的應(yīng)用越來越廣泛，變頻技術(shù)以其無可比擬的優(yōu)勢在煤礦業(yè)中占有著重要的地位，從變頻技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀來看，其在煤礦開采業(yè)中的發(fā)展前景是非常廣泛的，未來，變頻技術(shù)必然成為煤礦機(jī)電設(shè)備發(fā)展的主要趨勢，煤礦企業(yè)應(yīng)注重在應(yīng)用現(xiàn)有的變頻技術(shù)的基礎(chǔ)上，跟隨著時代的發(fā)展對技術(shù)進(jìn)行更新，并努力研究、開發(fā)與時代和煤礦機(jī)電設(shè)備相匹配的新變頻技術(shù)。

參考文獻(xiàn)

[1]馮書升.煤礦機(jī)電設(shè)備中變頻技術(shù)的應(yīng)用[J].電源技術(shù)應(yīng)用，2013，11（2）：162.

[2]王端煥.淺談煤礦機(jī)電設(shè)備中變頻技術(shù)的應(yīng)用[J].中國高新技術(shù)企業(yè).2012，18（9）：55-56.

[3]于淑珍.探討我國煤礦機(jī)電設(shè)備中變頻節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息.2013，4（2）：76.