淺談變頻控制技術在礦山機電設備中的運用

劉國龍

摘要：在先進技術支持下，以往生產效率與質量得到全面提升，其中，以變頻控制技術為主，此類技術方式，主要應用于礦場作業中，變頻技術如得到合理應用，有利于強化礦場設備管控能力，并發揮自身調節與控制等多項功能，改善礦場內部環境，為礦場施工，營造安全、穩定運輸、通風環境，最終帶動礦場生產質量與效率，推動煤礦行業穩步發展，這也是變頻技術應用重要意義。

關鍵詞：變頻控制技術;礦場設備;合理運用

近些年，資源需求迅速增加，其中，以生產過程中所耗能源為主，煤礦作為重要生產能源，煤礦資源開發工作，不僅能推動經濟增長，更能滿足大眾基本需求。但是，在以往煤礦開采工作中，煤礦開采對環境帶來較大污染，為降低煤礦開采導致的污染問題，在煤礦開采中滿足節能環保要求，使各項開采資源損耗下降。應做好煤礦開采工作，做好煤礦設備管理工作。這也意味著，在煤礦開采工作中，需要引入先進技術，其中，以變頻控制技術為主，此項合理應用，有利于做好安全管理工作，提升礦上機電設備穩定運行能力，最終優化煤礦開采環境，在提升開采質量與效率同時，最大限度降低煤礦開采風險性。

1.變頻控制技術的基本概述

在礦山開采工作中，要想做好開采工作，強化機電設備管理能力，應引入先進技術。以變頻控制技術為主^[1]，此類技術應用，需要結合先進設備，以技術方式，改變原本機電設備運行頻率，最終滿足生產需求。在此項工作中變頻控制器，主要承擔設備頻率控制工作。但是，由于此項結構相對復雜，且組件諸多。為維護其穩定運行能力，使各類組件保持高效運行狀態，應做好組件收集工作。只有這樣，原有的機電設備頻率才能得到更改，并得到合理管控。以煤礦企業生產工作為主，應用變頻技術后，更多設備應用范圍逐漸拓展，在變頻控制技術支持下，機電設備控制能力逐漸得到提升，有利于應對礦上實際生產與環境變化，在保障煤礦開采效率與質量同時，避免不必要資源浪費，在既定時間內，完成節能任務。

2.變頻控制技術運行原理

要想使變頻控制技術得到合理運用，在實際工作中應掌握變頻控制技術的基本運行原理。在變頻控制技術實際運行過程中，其內部電流時刻處于交換工作中，多為交流、直流、交流這一轉換模式^[2]。在變頻控制技術工作中，首先，需要借助整流設備，將外部電源轉換為直流電，在轉換工作完成后，隨著頻率或是電壓變化，對交流電加以管控，在完成上述工作后，發電機才能完成相應工作。其次，在變頻控制技術運用中，還應明確變頻技術電路部分，充分考量電路電流變化，以此達到緩沖、存儲目的。在此項環節中，需要借助脈沖設備，調整相關數值。與此同時，還應結合變頻技術，以變頻器功能，對這些環節加以管理，這也是變頻設備操作重點部分。最后，機電設備中的節能系統，需要借助調速方式來實現，對電極進行優化與調整，強化變頻控制技術作用，提升其穩定運行能力。

1. 變頻控制技術在礦山機電設備中的運用現狀

3.1在礦山機電提升設備中的應用

在礦山開采工作中，提升機作為重要機電設備，其運行主要功能，為實現煤礦或是人員運輸工作，在礦山運行中具有重要意義。但是，在以往礦山運行過程中，提升設備運行，需要在電阻器輔助下，將電阻設備轉接到電路中，進而實現設備控制與截留等工作，最終完成提升機調速工作。但是，在提升機電設備運行中，以往運行方式，所存風險相對較大，無論是電阻消耗，還是散熱功能，都難以達到既定標準與要求。再加上，電阻調速范圍相對較低^[3]，如不能得到合理管控，引入先進技術，勢必會降低提升精度，在提升速度切換中，難以維護提升速度切換穩定性。此種切換方式，對設備損耗較大，一旦設備出現故障問題，導致速度切換工作難以完成，不僅會浪費大量資源，導致設備損壞問題出現，嚴重時，甚至會出現安全事故。提升機在礦山運行中占據重要地位，難以進行替換，為保障提升機運行穩定性，做好速度切換工作，降低切換到來的損耗問題，應引入先進技術，以變頻控制技術為主，此項技術合理應用，有利于避免提升過程出現的故障問題，進而達到無級調速目標，更好地完成提升工作。在提升機中應用變頻控制技術，其優勢主要體現在以下幾方面，其一，提升機內部速度與制動，需要在電氣系統輔助下，實現上述功能。而借助變頻控制技術，能夠降低設備損耗，提升其使用壽命。其二，在提升機運行過程中，提升設備處于負力狀態，在此項制動中，需要結合回饋制動，保障能量及時反饋，在節約能源同時，保障提升機運行安全性、其三，在提升機運行中，需要保障提升精度。傳統提升設備，提升精度較差，且易出現故障問題。因此，需要對提升機精度進行調節，在變頻設備支持下，此項功能逐漸完善，只需將變頻控制技術融入其中，不需要較大調整，即可強化提升機精度，進而實現柔性管控。

3.2在礦山設備通風系統中的運用

在礦山運行過程中，通風設備需要頻繁啟閉。但是，傳統通風設備，難以滿足高頻率啟閉，勢必會影響礦井內部環境，威脅礦工生命健康，亦會導致礦井機械設備性能受到影響，縮短啟閉社會與通風設備使用期限。而借助變頻設備，不僅能完成高頻率啟閉工作，更能實現風機頻率調節工作，與此同時，結合礦山內部實際情況，結合礦山生產需求，做好風機頻率調節工作，最大限度降低礦井空氣污染可能性。其次，融合變頻設備，有利于提升風機設備使用期限，降低風機設備故障率，在延長使用期限同時，保障設備容量與需求。最后，在變頻控制技術支持下，變頻設備逐漸得到完善，為取得更好通風效果，需要結合變頻控制技術，配合節能控制系統，最終實現通風與調速等多項工作。最后，對礦井環境進行分析，礦井內部環境相對復雜，且空氣流量變化大，因此，需要結合變頻控制技術與傳感設備，實時掌控礦井內部環境，進而實現開環控制，完善礦井內部通風系統，提高通風設備穩定運行能力。

3.3在礦山設備電控絞車中的運用

在電控絞車運行工作中，需要結合控制系統，將絞車電壓控制在一定范圍內，一般來說，絞車電壓，應控制在-15%-+10%之間^[4]，與此同時，在電壓波動過程中，波動變化數值，應在2.5%左右，只有這樣，才能維護電控絞車穩定運行，使其工作參數控制在合理范圍內。此外，在電控絞車整體工作周期內，需要結合連續性特征，做好絞車控制工作，并在此項工作中，結合變頻技術，提升絞車承載能力，將負載范圍逐漸擴大，進而滿足礦井實際生產要求。最后，針對電控絞車運行過程中，壓力不足所導致的散熱問題，應結合變頻技術，結合電控絞車運行要求，做好壓力管控工作，進而提升變頻設備扭矩力，使其生產效率得到全面提升。只有這樣，從不同角度，對礦上電機設備應用加以分析，并結合電機設備存在的問題，融合變頻控制技術，才能提升電機控制能力，維護煤礦開采工作穩定運行。

結束語：在礦山開采與運行工作中，需要運用大量電機設備。但是，隨著煤礦開采量迅速增大，以往設備運行承擔較大負荷。此類問題，不及會增大設備負荷，更會增加生產安全隱患。因此，需要引入先進技術，以變頻技術為基礎，在提升開采質量與效率同時，節約資源，維護礦上穩定運行能力。

參考文獻：

[1]徐國祥，殷濤.變頻控制技術在煤礦機電設備中的應用[J].中國設備工程，2020（16）：182-183.

[2]劉廣權.礦山機電設備變頻控制技術原理及應用研究[J].當代化工研究，2020（01）：121-122.

[3]李慶林.變頻控制技術對礦山機電設備運行的影響研究[J].當代化工研究，2019（17）：11-12.

[4]李明.變頻控制技術對礦山機電設備運行的影響研究[J].世界有色金屬，2019（13）：23+25.