機電設備變頻控制技術研究

方圣平

（浙江金盾科技股份有限公司，浙江 杭州 310000）

機電設備變頻控制技術不僅提升了企業的工作效率，還有效降低了成本投入，是一種高效節能環保的機電產品，讓企業在市場競爭中脫穎而出，該技術能實現有目的的控制，根據使用需求進行功率調控，有效降低了不必要的浪費，該技術的主要工作原理是在工作中實現直流與交流電之間的互換，從而方便后期操作使用。

1 變頻控制技術的基本原理

變頻控制技術的原理非常簡單，就是一種調速變頻的處理技術，使用電子技術和各式各樣的微機處理技術和傳動技術，把機械設備自身的電能和外界不相同的電能一起進行處理的這種過程就叫做變頻控制技術，也可以理解成為使用半導體把電源的頻率轉換成為不同的頻率來使用。在實際的使用過程當中，就是把礦山當中的設備使用的交流電或者其他的交流電改變成為直流電，再使用逆變器改變頻率，實現改變，而且要把交流電當成是一種驅動，以此來滿足調速的需求，并且達到了沒有多余消耗的調節方式。通過使用變頻控制技術來調節礦山上的機械設備的負載，以此來達到自動調節的效果，從而保證礦山上開采的效率和功能消耗。

2 變頻控制技術的發展現狀

隨著我國計算機電力技術的深入發展，我國變頻技術的研發有了突飛猛進的進步，其獨有的自動化智能調控系統能夠合理控制能源損耗。隨著科技的進步，變頻技術的領域應用也越來越廣泛，涵蓋電力、電子信息、計算機自動化等多種高科技領域，在礦山機電設備中的變頻調控上尤為顯著。通過變頻技術實現對煤礦機電設備的科學控制及合理優化，一定程度上緩解了能源匱乏的現狀，初步取得了較為明顯的效果。人工神經網絡的問世，智能化產品步入我們的生活，變頻技術與智能控制的有效結合，使得變頻技術在煤礦開采領域的應用更加寬廣。

3 機電設備變頻控制技術的應用

3.1 變頻控制技術在起重設備中的應用

在之前起重設備的工作方式是先在電機轉子電路中插入金屬電阻，然后用接觸器切斷電阻，以達到調節起升速度的目的。但是，這種工作方法存在很多問題，例如電阻器的能耗大，提升機的內部散熱性能差，可調速范圍小，調速精度低。此外，在減速階段和下降階段還會進行動態制動。在此過程中，完全消耗電源的功率為時已晚，這會浪費電能，并且還會增加對設備的損壞并降低設備的安全性。變頻技術在礦井提升傳輸系統中的應用可以有效解決以上問題。

3.2 變頻控制技術實現產業節能減排

變頻調節技術的根本目的是減少能耗、減少排放。通過在煤礦機械設備中安裝變頻調節技術，可以對設備進行節能運行。變頻調解技術可以通過計算機網絡平臺來實現。生產計劃在計算機的端口輸入，并集成到用戶的腦海中，與此同時模擬了相關的工作程序。煤礦機械設備采用變頻調速技術，以增加機械設備的無功功率，減少無功功率的消耗。煤礦機械設備的無功功率應適當。一旦無功功率因數減小，電力系統的有效功率也將減小。同時，該仿真系統可以大大提高設備的工作效率，減少設備的能耗，節省設備的運行成本。

3.3 變頻控制技術應用于帶式輸送機

要說在整個礦山開采過程中功率最大的要數皮帶的運轉，皮帶機電設備是一種高電能設備，變頻控制技術在這方面的使用也是最為重要的。皮帶的運動過程主要就是通過輪轂依靠摩擦來帶動運動，也是通過其自身的張力變形來運動，使用變頻控制技術，主要就是處理他自身的處理不均勻而造成的整個系統不協調。如果皮帶自身上下協調的活動不均勻，而且一直這樣會導致電源承受不了而造成跳閘，而且如果皮帶沒有足夠的穩定性，經常位置偏移，對礦山作業的整個系統都會造成很大的影響，其自身也會遭受到破壞。所以，皮帶在自身的運行過程當中，要盡量保證其平穩和穩定性，盡量不要造成其擺動不穩定，改變了這些之后，在某種程度上也可以說是節約了電能方面的損耗。

3.4 變頻控制技術在通風設備中的應用

對于礦井的很多生產設備來講，通風機中的主扇風機具備舉足輕重的地位。通風機的關鍵作用在于確保礦井生產條件中空氣的流暢性，將有毒有害氣體排出，換入新鮮空氣。因為通風機的工作時間比較長，通風效果跟煤礦財產安全與員工的生命安全密切相關，所以，煤礦通風系統也被叫做煤礦的“呼吸系統”。基于煤礦采掘的不斷開展，煤礦采掘持續增加深度，因此對煤礦風機功率的要求越來越高。持續增加的通風機功率要求，業已變成制約煤礦作業深入開展的一個關鍵性阻礙。鑒于此，倘若在煤礦通風設備中應用變頻技術，那么就能夠在生產過程中結合實際要求的風量大小自主調整通風機的運行功率，防止浪費電能，能夠合理地降低能耗，從而能夠實現理想的節能效果。并且，在煤礦通風機設備中應用變頻控制技術，可以使通風機的變頻軟起動實現，不但降低了電流起動沖擊煤礦設備的程度，而且降低了電網設備受到電流的沖擊程度，這樣可以有效地保護煤礦電網設備與生產設備。

4 結語

如果沒有變頻技術，會造成礦山的許多浪費，特別是電力方面。有了變頻技術，在礦山開采時相關的通風、壓力，等各個方面都可以節約大量的能源，可以有效地控制浪費，更好的實現效益，最重要的是使變頻設備可以更長時間的使用，增加使用的壽命。