變頻控制技術在煤礦機電設備中的運用探討

索燕蘋

摘 要 本文主要以變頻控制技術在煤礦機電設備中的運用探討為重點進行闡述，結合當下煤礦機電設備運作實際情況為依據，首先分析變頻控制技術基本概述，其次從幾個方面深入說明并探討變頻控制技術在煤礦機電設備中的運用策略，旨意在為相關研究提供參考資料。

關鍵詞 變頻控制技術;煤礦機電設備;運用策略

煤礦開采的環境比較惡劣，對應生產條件不具備穩定性，導致機械設備工作運作效率低，造成嚴重損失，在較大程度上會制約到煤礦開采工作的實效性。煤礦生產設備節能發展為節能理念實施的要點，變頻控制技術產生與存在，促使煤礦機電設備運作更加具備可行性與可靠性，對煤礦機電設備作業質量的增強提供條件支撐，便于實現煤礦機電作業效率最大化。因此新時期下要巧妙地將變頻控制技術運用在機電設備運行中，帶動煤礦企業持續化建設與進展。

1變頻控制技術基本概述

一般而言，機電設備電機轉速與工作電源輸入頻率之間呈現正比關系，調整電動機電源頻率能夠實現調整速度目標。變頻控制技術圍繞這一個理念，以調整電動機電源頻率完成電機轉速的調節。變頻控制技術重點是交流變頻技術，本質上把直流電逆變轉為多種形式交流電，通常情況下僅僅出現頻率變化[1]。技術的進展使得變頻控制技術得以進步與推廣，不管是功能還是性能層面均遠遠超過直流控制系統功效，變頻器具體的速度調整范圍、驅動效能與輸出性能等都優于常規化交流調速體系。

2變頻控制技術在煤礦機電設備中的運用策略

（1）運用在提升設備上。煤礦提升設備作為運輸煤炭、物資與人員的基礎設備，也是礦井核心點。提升系統若產生故障，會促使礦井整體沉入癱瘓環境中。提升系統管理思想是在電線內部引進必要的金屬電阻，通過觸碰器對電阻進行隔斷處理，達到速度調整目標。然而此過程會產生金屬電阻能源消耗太大的問題，同時零件散熱性能不佳。金屬電阻給予速度調整的范圍產生局限作用，較大程度上影響到設備精度，甚至引出設備損傷。運用變頻控制技術，基于根源處理這些問題，并且使得整個體系存在平穩變速的性能。變頻控制技術存在下列優勢：首先是借助流程編寫器在短時間內編寫，使得電路控制圖以及梯形圖兩者互相轉換;其次是減少系統中繼電器數量，緩解人工對設備的維護工作量;最后是依托控制體系能夠直接明確設備故障，自動檢驗設備電氣系統穩定性。

（2）運用在采煤機中。對于采煤機的實際采煤環節，人員給予采煤機帶來的牽引力和葉輪運作速度兩者無法構建有效的銜接系統，導致采煤機內有較大部分是動能損耗的情況。變頻控制技術運用在采煤機中，操作工作者可便捷對電氣設備進行調控。因為礦井工作存有坡度，采煤機要具備開機停機頻繁特征，一般形式的變頻控制不能適應標準需求，因此要圍繞采煤機的具體運作情況，延伸變頻控制技術性能[2]。現階段煤礦往往引進四象限技術，把采煤機運作定位核心點，把原有電流轉變智能模塊形成的可控制電路，對于電機供電，以往的逆變形式電路以及電路體系之間相互轉換，這樣電能進入到電網之中，帶來節能成效。

（3）運用在輸送機中。煤礦作業內輸送機運作的安全性成為煤礦穩定生產要點，輸送機在具體使用期間，停啟與制動均操作會消耗較大電能，變頻控制技術運用在輸送機中，可促使輸送機按照運載強度調整運作功率，這樣運作的速率被有效管理，實現節約能源的目標，處理輸送機設備電能消耗大的弊端，便于輸送機使用壽命的增加。除此之外，輸送機引進變頻控制技術，可以控制皮帶老化與斷裂引出的安全問題，強化輸送機工作質量。

（4）運用在井下水泵中。井下水泵承擔著礦井系統排水作業，礦井在實際的建設、生產期間，涌水量不盡相同，因此要時常結合礦井出水情況優化水泵排水功能，然而水泵排水量總是基于礦井內涌水量的最大數值加以計算，所以水泵形式的選取要思考到涌水量。運用變頻控制技術升級與改造井下水泵，結合礦井需要的排水量，合理布設設備運作功率，調整電機運作速度，使得井下水泵具備較強的排水性能，一方面控制能源消耗，另一方面增加水泵設備使用時間。

（5）運用在通風機中。對于煤礦機電設備而言，通風機是一個重要內容，目的是給礦井輸送風流，起到更換空氣的作用。主通風機由于工作特點，運轉時間比較長，因此可以理解為是礦井呼吸結構。在煤礦開采部位轉移深部的過程中，對應需風量也比較多。并且因為工作面實際生產時期存在差異，在井下環境變動之下調整通風量，所以通風機通常來講是立足于礦井需風量的最大數值加以計算，此種型號選取即便可以適應礦井通風標準[3]，可會出現資源浪費的結果。運用變頻控制技術，通過礦井需風量對設備運作功率加以調整，不僅適應礦井作業條件，還可以減少能源消耗，更好的節約煤礦作業成本。

3結束語

綜上所述，變頻控制技術存在速度可調控性、節約能源消耗和工作效率高的優勢，煤礦工程管理者應該巧妙地將其作用在煤礦機電設備改造與升級中，發揮變頻控制技術存在的效用和價值，使得煤礦機電設備運作更加安全有效，提高煤礦作業整體效率和質量。

參考文獻

[1] 楊飛.煤礦機電設備存在的問題及變頻控制技術的應用[J].建材與裝飾，2019（10）：12-13.

[2] 閆軍.關于煤礦機電變頻控制技術與節能問題探討[J].資源節約與環保，2019，207（2）：18.

[3] 張軍.淺談煤礦機電設備變頻技術的合理應用[J].科學與信息化，2018（23）：70，75.