變頻控制技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的運(yùn)用探討

索燕蘋

摘 要 本文主要以變頻控制技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的運(yùn)用探討為重點(diǎn)進(jìn)行闡述，結(jié)合當(dāng)下煤礦機(jī)電設(shè)備運(yùn)作實(shí)際情況為依據(jù)，首先分析變頻控制技術(shù)基本概述，其次從幾個(gè)方面深入說明并探討變頻控制技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的運(yùn)用策略，旨意在為相關(guān)研究提供參考資料。

關(guān)鍵詞 變頻控制技術(shù);煤礦機(jī)電設(shè)備;運(yùn)用策略

煤礦開采的環(huán)境比較惡劣，對(duì)應(yīng)生產(chǎn)條件不具備穩(wěn)定性，導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備工作運(yùn)作效率低，造成嚴(yán)重?fù)p失，在較大程度上會(huì)制約到煤礦開采工作的實(shí)效性。煤礦生產(chǎn)設(shè)備節(jié)能發(fā)展為節(jié)能理念實(shí)施的要點(diǎn)，變頻控制技術(shù)產(chǎn)生與存在，促使煤礦機(jī)電設(shè)備運(yùn)作更加具備可行性與可靠性，對(duì)煤礦機(jī)電設(shè)備作業(yè)質(zhì)量的增強(qiáng)提供條件支撐，便于實(shí)現(xiàn)煤礦機(jī)電作業(yè)效率最大化。因此新時(shí)期下要巧妙地將變頻控制技術(shù)運(yùn)用在機(jī)電設(shè)備運(yùn)行中，帶動(dòng)煤礦企業(yè)持續(xù)化建設(shè)與進(jìn)展。

1變頻控制技術(shù)基本概述

一般而言，機(jī)電設(shè)備電機(jī)轉(zhuǎn)速與工作電源輸入頻率之間呈現(xiàn)正比關(guān)系，調(diào)整電動(dòng)機(jī)電源頻率能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)整速度目標(biāo)。變頻控制技術(shù)圍繞這一個(gè)理念，以調(diào)整電動(dòng)機(jī)電源頻率完成電機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。變頻控制技術(shù)重點(diǎn)是交流變頻技術(shù)，本質(zhì)上把直流電逆變轉(zhuǎn)為多種形式交流電，通常情況下僅僅出現(xiàn)頻率變化[1]。技術(shù)的進(jìn)展使得變頻控制技術(shù)得以進(jìn)步與推廣，不管是功能還是性能層面均遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過直流控制系統(tǒng)功效，變頻器具體的速度調(diào)整范圍、驅(qū)動(dòng)效能與輸出性能等都優(yōu)于常規(guī)化交流調(diào)速體系。

2變頻控制技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的運(yùn)用策略

（1）運(yùn)用在提升設(shè)備上。煤礦提升設(shè)備作為運(yùn)輸煤炭、物資與人員的基礎(chǔ)設(shè)備，也是礦井核心點(diǎn)。提升系統(tǒng)若產(chǎn)生故障，會(huì)促使礦井整體沉入癱瘓環(huán)境中。提升系統(tǒng)管理思想是在電線內(nèi)部引進(jìn)必要的金屬電阻，通過觸碰器對(duì)電阻進(jìn)行隔斷處理，達(dá)到速度調(diào)整目標(biāo)。然而此過程會(huì)產(chǎn)生金屬電阻能源消耗太大的問題，同時(shí)零件散熱性能不佳。金屬電阻給予速度調(diào)整的范圍產(chǎn)生局限作用，較大程度上影響到設(shè)備精度，甚至引出設(shè)備損傷。運(yùn)用變頻控制技術(shù)，基于根源處理這些問題，并且使得整個(gè)體系存在平穩(wěn)變速的性能。變頻控制技術(shù)存在下列優(yōu)勢：首先是借助流程編寫器在短時(shí)間內(nèi)編寫，使得電路控制圖以及梯形圖兩者互相轉(zhuǎn)換;其次是減少系統(tǒng)中繼電器數(shù)量，緩解人工對(duì)設(shè)備的維護(hù)工作量;最后是依托控制體系能夠直接明確設(shè)備故障，自動(dòng)檢驗(yàn)設(shè)備電氣系統(tǒng)穩(wěn)定性。

（2）運(yùn)用在采煤機(jī)中。對(duì)于采煤機(jī)的實(shí)際采煤環(huán)節(jié)，人員給予采煤機(jī)帶來的牽引力和葉輪運(yùn)作速度兩者無法構(gòu)建有效的銜接系統(tǒng)，導(dǎo)致采煤機(jī)內(nèi)有較大部分是動(dòng)能損耗的情況。變頻控制技術(shù)運(yùn)用在采煤機(jī)中，操作工作者可便捷對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行調(diào)控。因?yàn)榈V井工作存有坡度，采煤機(jī)要具備開機(jī)停機(jī)頻繁特征，一般形式的變頻控制不能適應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)需求，因此要圍繞采煤機(jī)的具體運(yùn)作情況，延伸變頻控制技術(shù)性能[2]?，F(xiàn)階段煤礦往往引進(jìn)四象限技術(shù)，把采煤機(jī)運(yùn)作定位核心點(diǎn)，把原有電流轉(zhuǎn)變智能模塊形成的可控制電路，對(duì)于電機(jī)供電，以往的逆變形式電路以及電路體系之間相互轉(zhuǎn)換，這樣電能進(jìn)入到電網(wǎng)之中，帶來節(jié)能成效。

（3）運(yùn)用在輸送機(jī)中。煤礦作業(yè)內(nèi)輸送機(jī)運(yùn)作的安全性成為煤礦穩(wěn)定生產(chǎn)要點(diǎn)，輸送機(jī)在具體使用期間，停啟與制動(dòng)均操作會(huì)消耗較大電能，變頻控制技術(shù)運(yùn)用在輸送機(jī)中，可促使輸送機(jī)按照運(yùn)載強(qiáng)度調(diào)整運(yùn)作功率，這樣運(yùn)作的速率被有效管理，實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的目標(biāo)，處理輸送機(jī)設(shè)備電能消耗大的弊端，便于輸送機(jī)使用壽命的增加。除此之外，輸送機(jī)引進(jìn)變頻控制技術(shù)，可以控制皮帶老化與斷裂引出的安全問題，強(qiáng)化輸送機(jī)工作質(zhì)量。

（4）運(yùn)用在井下水泵中。井下水泵承擔(dān)著礦井系統(tǒng)排水作業(yè)，礦井在實(shí)際的建設(shè)、生產(chǎn)期間，涌水量不盡相同，因此要時(shí)常結(jié)合礦井出水情況優(yōu)化水泵排水功能，然而水泵排水量總是基于礦井內(nèi)涌水量的最大數(shù)值加以計(jì)算，所以水泵形式的選取要思考到涌水量。運(yùn)用變頻控制技術(shù)升級(jí)與改造井下水泵，結(jié)合礦井需要的排水量，合理布設(shè)設(shè)備運(yùn)作功率，調(diào)整電機(jī)運(yùn)作速度，使得井下水泵具備較強(qiáng)的排水性能，一方面控制能源消耗，另一方面增加水泵設(shè)備使用時(shí)間。

（5）運(yùn)用在通風(fēng)機(jī)中。對(duì)于煤礦機(jī)電設(shè)備而言，通風(fēng)機(jī)是一個(gè)重要內(nèi)容，目的是給礦井輸送風(fēng)流，起到更換空氣的作用。主通風(fēng)機(jī)由于工作特點(diǎn)，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間比較長，因此可以理解為是礦井呼吸結(jié)構(gòu)。在煤礦開采部位轉(zhuǎn)移深部的過程中，對(duì)應(yīng)需風(fēng)量也比較多。并且因?yàn)楣ぷ髅鎸?shí)際生產(chǎn)時(shí)期存在差異，在井下環(huán)境變動(dòng)之下調(diào)整通風(fēng)量，所以通風(fēng)機(jī)通常來講是立足于礦井需風(fēng)量的最大數(shù)值加以計(jì)算，此種型號(hào)選取即便可以適應(yīng)礦井通風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)[3]，可會(huì)出現(xiàn)資源浪費(fèi)的結(jié)果。運(yùn)用變頻控制技術(shù)，通過礦井需風(fēng)量對(duì)設(shè)備運(yùn)作功率加以調(diào)整，不僅適應(yīng)礦井作業(yè)條件，還可以減少能源消耗，更好的節(jié)約煤礦作業(yè)成本。

3結(jié)束語

綜上所述，變頻控制技術(shù)存在速度可調(diào)控性、節(jié)約能源消耗和工作效率高的優(yōu)勢，煤礦工程管理者應(yīng)該巧妙地將其作用在煤礦機(jī)電設(shè)備改造與升級(jí)中，發(fā)揮變頻控制技術(shù)存在的效用和價(jià)值，使得煤礦機(jī)電設(shè)備運(yùn)作更加安全有效，提高煤礦作業(yè)整體效率和質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊飛.煤礦機(jī)電設(shè)備存在的問題及變頻控制技術(shù)的應(yīng)用[J].建材與裝飾，2019（10）：12-13.

[2] 閆軍.關(guān)于煤礦機(jī)電變頻控制技術(shù)與節(jié)能問題探討[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2019，207（2）：18.

[3] 張軍.淺談煤礦機(jī)電設(shè)備變頻技術(shù)的合理應(yīng)用[J].科學(xué)與信息化，2018（23）：70，75.