礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)原理及應(yīng)用分析

張廣友

摘 要： 經(jīng)濟(jì)的繁榮發(fā)展在一定程度上推動了科學(xué)技術(shù)水平的蓬勃興起，近年來我國的互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)以及自動化技術(shù)取得了卓越的成效，尤其是變頻控制技術(shù)被廣泛應(yīng)用?；诖?，本文闡述了礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)的工作原理，著重分析了其具體的實(shí)踐應(yīng)用，以期更好地推動礦山生產(chǎn)的穩(wěn)定發(fā)展。

關(guān)鍵詞： 礦山機(jī)電設(shè)備;變頻控制技術(shù);原理及應(yīng)用

【中圖分類號】TU85 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.36.148

引言：在進(jìn)行礦山開采作業(yè)的過程中，機(jī)電設(shè)備的變頻控制技術(shù)發(fā)揮至關(guān)重要的作用，但同時礦山的機(jī)電設(shè)備也是消耗能源最多的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，如何更加高效地完成礦山的生產(chǎn)經(jīng)營是行業(yè)重點(diǎn)研究的工作，采取有效的措施對其進(jìn)行處理，既能解決設(shè)備過多的能源消耗，也可以保護(hù)環(huán)境，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)礦山行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1 礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)工作原理

礦山的開采離不開機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，在實(shí)際的開采過程中機(jī)電設(shè)備的變頻控制技術(shù)是關(guān)鍵。礦山機(jī)電的變頻控制技術(shù)是由互聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、電力工程技術(shù)以及電機(jī)電子技術(shù)組合而成。變頻控制技術(shù)是這樣進(jìn)行工作的，先將工頻信號轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌螒B(tài)的信號，再經(jīng)由專門的機(jī)械設(shè)備將其轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷骰蚪涣麟?，利用逆變器達(dá)到對電壓電流的有效控制，通過這樣的控制就能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行工作。

此外，礦山機(jī)電設(shè)備的變頻控制技術(shù)應(yīng)用的電壓電流值需要與電機(jī)設(shè)備的工作轉(zhuǎn)動速度形成正比，使得電流控制下的電機(jī)設(shè)備能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。值得注意的一點(diǎn)是，機(jī)電設(shè)備的變頻電路系統(tǒng)中每個環(huán)節(jié)互相聯(lián)系、互相影響，共同作用，從而使得機(jī)電設(shè)備在正常運(yùn)轉(zhuǎn)中可以有效地減少對能源的消耗以及更好地提高機(jī)電設(shè)備的工作效率。現(xiàn)階段由于變頻器設(shè)備的不斷優(yōu)化，新開發(fā)的功能也逐漸在進(jìn)行應(yīng)用，這些新開發(fā)功能的應(yīng)用促進(jìn)了礦山開采工作的順利進(jìn)展，因而機(jī)電設(shè)備的變頻控制技術(shù)在礦山行業(yè)的開采工作中具有非常廣闊的發(fā)展前景。

2 礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用

2.1 提升機(jī)設(shè)備

在對礦山進(jìn)行開采的過程中，提升機(jī)是非常關(guān)鍵的生產(chǎn)經(jīng)營設(shè)備，提升機(jī)設(shè)備主要負(fù)責(zé)對礦山的物料和工作人員進(jìn)行運(yùn)送。由于提升機(jī)設(shè)備在工作過程中用到的電阻容量過大，還會不間斷地散發(fā)熱量，而電阻散發(fā)熱量的性能不強(qiáng)，提升機(jī)設(shè)備無法保障正常使用，導(dǎo)致安全隱患的出現(xiàn)，從而對能源消耗產(chǎn)生極大的浪費(fèi)。這些問題的出現(xiàn)既影響了礦山開采工作的順利進(jìn)展，也致使礦山企業(yè)無法對能源進(jìn)行高效地綜合利用，進(jìn)而制約了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因而將變頻控制技術(shù)運(yùn)用到提升機(jī)設(shè)備的具體使用中，可以有效地解決提升機(jī)的問題，并逐步提高提升機(jī)的穩(wěn)定性能，更好地推動礦山開采工作的發(fā)展。

提升機(jī)設(shè)備的變頻控制技術(shù)在礦山的開采中是這樣工作的：利用變頻控制技術(shù)可以促使提升機(jī)的速度工作始終保持在安全穩(wěn)定的狀態(tài)下進(jìn)行，不同于傳統(tǒng)的對提升機(jī)的機(jī)械式調(diào)節(jié)，采用新興的電氣控制技術(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，能夠盡可能地減小提升機(jī)設(shè)備在工作中的大沖擊與摩擦力，對提升機(jī)設(shè)備進(jìn)行有效地維護(hù)與保養(yǎng)，延緩其破損程度，延長其使用期限，為礦山企業(yè)節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本的支出。變頻控制技術(shù)具有非常優(yōu)越的制動特征，一旦提升機(jī)設(shè)備處于負(fù)力狀態(tài)，變頻控制技術(shù)就會智能化地進(jìn)行能量再生，同時將其傳輸回電網(wǎng)系統(tǒng)，更加有效地實(shí)現(xiàn)對電力資源的節(jié)約。應(yīng)用變頻控制技術(shù)還可以進(jìn)行程序編寫工作，更好地梳理提升機(jī)設(shè)備各系統(tǒng)之間的邏輯關(guān)系，盡可能地減少工作失誤的情況發(fā)生[1]。

2.2 通風(fēng)機(jī)設(shè)備

礦山開采工作中，另外一個重要的生產(chǎn)經(jīng)營設(shè)備就是通風(fēng)機(jī)。通風(fēng)機(jī)設(shè)備主要負(fù)責(zé)地下礦井的流通空氣工作，對礦井內(nèi)部進(jìn)行流動空氣的置換，排除有害氣體，流入新鮮空氣，保障礦山開采工作的順利進(jìn)行以及礦山施工人員的生命安全?，F(xiàn)階段隨著井下開采工作的不斷發(fā)展與深入，實(shí)際工作中對通風(fēng)機(jī)設(shè)備的性能也有了更高的要求，礦山企業(yè)應(yīng)加大對變頻控制技術(shù)的應(yīng)用力度，將變頻控制技術(shù)廣泛應(yīng)用于通風(fēng)機(jī)設(shè)備的工作運(yùn)行中，就能夠滿足礦山開采工作對通風(fēng)機(jī)的需求，促使通風(fēng)機(jī)設(shè)備更加高效地開展工作。

利用變頻控制技術(shù)可以對開采現(xiàn)場具體需要的風(fēng)量實(shí)現(xiàn)對通風(fēng)機(jī)的功率自動化控制與調(diào)節(jié)，最大程度上減小對電力資源的損耗，具有十分明顯的應(yīng)用效果，進(jìn)一步地確保通風(fēng)機(jī)設(shè)備的安全穩(wěn)定工作。同時，在通風(fēng)機(jī)設(shè)備中運(yùn)用變頻控制技術(shù)在一定程度上能夠減小通風(fēng)機(jī)設(shè)備的啟動電流與電壓，通風(fēng)機(jī)的工作運(yùn)行不高，既減小了對設(shè)備的耗損，也減緩了對礦山開采設(shè)備的大沖擊力，對各項(xiàng)設(shè)備有良好的保護(hù)功能，從而增加通風(fēng)機(jī)設(shè)備的使用時間，提升通風(fēng)機(jī)的工作效率與質(zhì)量，減少企業(yè)的成本支出，有效地為礦山企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。

2.3 皮帶機(jī)設(shè)備

礦山企業(yè)在進(jìn)行開采工作的過程中，除了要注重提升機(jī)和通風(fēng)機(jī)的使用，還應(yīng)尤其加大對皮帶機(jī)設(shè)備的重視程度。皮帶機(jī)在礦山開采中同樣也是消耗巨大的高電能設(shè)備，因而加強(qiáng)變頻控制技術(shù)在其設(shè)備上的應(yīng)用具有極其重要的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。皮帶機(jī)設(shè)備利用設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生的摩擦力推動皮帶，確保皮帶機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，再結(jié)合自身的張力與摩擦力促成皮帶機(jī)滾輪前進(jìn)。通常情況下在進(jìn)行礦山開采工作時，皮帶機(jī)設(shè)備一旦運(yùn)行，就會產(chǎn)生巨大的電流沖擊力，影響礦山機(jī)電設(shè)備的使用[2]。

為了防止這樣的情況出現(xiàn)，礦山開采工作的技術(shù)人員會采用傳統(tǒng)的方式對皮帶機(jī)的轉(zhuǎn)子串接電阻，以此來緩解皮帶機(jī)設(shè)備的系統(tǒng)壓力，而事實(shí)上這樣的措施對皮帶機(jī)的啟動電流管理并沒有起到一定成效，甚至于致使電壓不穩(wěn)、設(shè)備溫度過高，加快皮帶的破損，因而在實(shí)踐工作中，礦山企業(yè)開采的工作人員務(wù)必保障皮帶機(jī)設(shè)備高強(qiáng)度的堅(jiān)韌性。在皮帶機(jī)設(shè)備中應(yīng)用變頻控制技術(shù)，能夠有效地解決上述問題，保障皮帶機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行，進(jìn)一步地提升礦山開采工作的質(zhì)量。

結(jié)論：綜上所述，礦山企業(yè)要想更好地提升開采工作的效率和質(zhì)量，就應(yīng)加大對變頻控制技術(shù)的重視程度，聯(lián)系開采現(xiàn)場的具體情況，將變頻控制技術(shù)有效地應(yīng)用于提升機(jī)設(shè)備、通風(fēng)機(jī)設(shè)備以及皮帶機(jī)設(shè)備的運(yùn)行中，進(jìn)而推動礦山企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉廣權(quán).礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)原理及應(yīng)用研究[J].當(dāng)代化工研究，2020（01）：121-122.

[2] 藍(lán)學(xué)，胡亮亮，黃德位.礦山機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)原理及應(yīng)用研究[J].科技風(fēng)，2019（13）：159-160.