導(dǎo)語：煤礦機(jī)電設(shè)備變頻技術(shù)論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要:隨著煤礦機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)的日益完善，機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用數(shù)量逐漸提升，由此人們對于煤礦機(jī)械化的操作效率提出了更高要求。根據(jù)以往工作經(jīng)驗，對變頻技術(shù)的工作原理和重要性進(jìn)行總結(jié);并從變頻技術(shù)在風(fēng)機(jī)、提升機(jī)、空壓機(jī)、皮帶機(jī)中的應(yīng)用4方面出發(fā)，論述了變頻技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的具體應(yīng)用。分析認(rèn)為，在煤礦機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用變頻技術(shù)，可以提升煤礦的開采效率，并為企業(yè)的節(jié)能環(huán)保工作提供巨大幫助。

關(guān)鍵詞:變頻技術(shù);機(jī)電設(shè)備;工作效率;節(jié)能環(huán)保

變頻器主要是用于電源頻率的改變，由于科技的不斷發(fā)展，變頻器在生活和工業(yè)中均發(fā)揮出了重要作用。為了實現(xiàn)節(jié)約型社會的構(gòu)建，促使經(jīng)濟(jì)得到快速發(fā)展，人們對變頻節(jié)能技術(shù)的研究逐漸深入，實現(xiàn)了變頻技術(shù)在機(jī)電設(shè)備應(yīng)用中的不斷改進(jìn)，從而在煤礦生產(chǎn)方面取得了不錯的效果［1-2］。但在變頻技術(shù)實際應(yīng)用過程中，依然存在很多問題，需要煤礦工作人員更加重視。

1變頻技術(shù)的工作原理及重要性

1．1變頻技術(shù)原理。在煤礦機(jī)電設(shè)備設(shè)計過程中，正常情況下并沒有必要進(jìn)行滿載工作，為了促使設(shè)備滿足動力要求，且不出現(xiàn)大規(guī)模的浪費(fèi)現(xiàn)象，有必要在設(shè)備使用過程中加入變頻技術(shù)，從而避免設(shè)備在使用過程中產(chǎn)生多余力矩，對設(shè)備使用壽命造成嚴(yán)重影響。在變頻技術(shù)設(shè)計時，主要涉及到傳動技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)等，屬于一門強(qiáng)弱電結(jié)合的綜合性技術(shù)［3-4］。變頻技術(shù)主要通過半導(dǎo)體元件對電流信號的頻率進(jìn)行轉(zhuǎn)換，再將這些交流電轉(zhuǎn)換成直流電，為設(shè)備提供動力性支持，還可以利用逆變器等設(shè)備實現(xiàn)對電壓和電流的有效調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)各個設(shè)備的無級調(diào)速。站在另一個角度來說，煤礦機(jī)電設(shè)備所應(yīng)用的變頻技術(shù)主要是利用電機(jī)轉(zhuǎn)速和電流頻率的增長關(guān)系，對電流大小進(jìn)行合理改變，以此來控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，并對機(jī)電設(shè)備進(jìn)行有效控制。變頻技術(shù)的使用，能夠在電機(jī)運(yùn)行過程中實現(xiàn)速度控制，可根據(jù)工作需要進(jìn)行加速或減速，為實際工作的開展提供基礎(chǔ)條件。變頻器電路主要包括4部分，即整流、直流、逆變和控制，在機(jī)電設(shè)備工作過程中，各個部分相輔相成，相互配合，共同為電機(jī)提供控制指令，為節(jié)能工作的開展提供了良好保障［5］。1．2變頻技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的重要性。隨著各地區(qū)煤礦開采的逐漸深入，我國可利用的煤炭資源也在逐漸減少，煤礦市場的競爭壓力越來越大，作為用電大戶，煤礦企業(yè)在生產(chǎn)過程中能否提升節(jié)能效果，對企業(yè)未來發(fā)展影響十分嚴(yán)重。變頻技術(shù)的出現(xiàn)，可以進(jìn)一步提升煤礦企業(yè)的競爭力，為企業(yè)長期發(fā)展提供基礎(chǔ)［6-7］。在當(dāng)前煤礦企業(yè)發(fā)展過程中，機(jī)械設(shè)備的使用比例超過了70%，這也突出了變頻技術(shù)巨大的發(fā)展?jié)摿?，對煤礦節(jié)能減排方面也提供了很大支持。除此之外，在變頻技術(shù)獲得人們的重視之后，可以憑借良好的可控性和節(jié)能性迅速融入到煤礦生產(chǎn)市場之中。但在變頻技術(shù)的應(yīng)用選擇上，需要從多角度進(jìn)行考慮，對技術(shù)的實用性、安全性等因素進(jìn)行全面考察，以此來實現(xiàn)變頻設(shè)備使用效率的全面發(fā)揮，為環(huán)保等方面的工作開展提供基礎(chǔ)。

2變頻技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的具體應(yīng)用

2．1變頻技術(shù)在風(fēng)機(jī)中的應(yīng)用。在不同時期的煤礦開采工作中，礦井的通風(fēng)情況相差很多。例如，在煤礦礦井的開采中期，一般會利用頻繁更換風(fēng)機(jī)的方式將通風(fēng)問題解決，但該種方式操作起來十分困難，還極容易導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)故障，從而提升了維修人員的工作量。除此之外，很多原有的風(fēng)機(jī)設(shè)備會在使用一段時間后被擱置，不僅造成了設(shè)備資源的嚴(yán)重浪費(fèi)，設(shè)備的利用率也大幅度降低。如果能夠?qū)⒆冾l技術(shù)應(yīng)用到風(fēng)機(jī)之中，便可以將上述實際情況徹底改變，并將煤礦通風(fēng)問題有效解決，工作實施也會變得更加方便，風(fēng)機(jī)資源的浪費(fèi)現(xiàn)象也能得到避免，在提升設(shè)備性能的同時，還能發(fā)揮出更好的節(jié)能效果。例如，在煤礦開采工作之中，如果能夠?qū)ψ冾l技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用，煤礦整體只需要一臺風(fēng)機(jī)便能滿足生產(chǎn)工作中的風(fēng)量需求，從而利用簡單的操作方式產(chǎn)生出復(fù)雜的工作效果，達(dá)到節(jié)能目的。2．2變頻技術(shù)在提升機(jī)中的應(yīng)用。由于礦井提升機(jī)的工作環(huán)境十分特殊，很多時候均是在條件復(fù)雜的情況下來開展工作，這就需要礦井提升機(jī)具備較高的應(yīng)用性能，從而為相關(guān)工作的有效開展提供基礎(chǔ)條件。在實際工作過程中，提升機(jī)需要進(jìn)行重復(fù)性啟動，如果調(diào)速任務(wù)較多，設(shè)備故障的發(fā)生率也會進(jìn)一步被提高，將設(shè)備的整體使用壽命縮短。變頻技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以促使提升機(jī)更好的滿足各項工作的開展要求，還能對提升機(jī)本身提供更多的保護(hù)。在提升機(jī)中加入變頻技術(shù)之后，可以有效降低調(diào)速過程中電阻的破壞率，在下放減速器過程中，電動機(jī)也會根據(jù)需要暫停運(yùn)轉(zhuǎn)，甚至還能將用電情況轉(zhuǎn)移給電網(wǎng)。在變頻技術(shù)應(yīng)用之后，提升機(jī)的性能將會得到進(jìn)一步提升，由于變頻器內(nèi)部軟件的作用，可更好地幫助提升機(jī)完成調(diào)速，降低了設(shè)備的故障發(fā)生率。除此之外，變頻技術(shù)的應(yīng)用還可以幫助提升機(jī)節(jié)約更多的電能，從而達(dá)到節(jié)能目的。圖1是變頻技術(shù)在提升機(jī)中的具體應(yīng)用流程。2．3變頻技術(shù)在空壓機(jī)中的應(yīng)用。首先是空壓機(jī)的啟動，在傳統(tǒng)空壓機(jī)啟動過程中，以直接啟動方式為主，會利用轉(zhuǎn)子串電阻的方式，這2種啟動方式都存在不同程度上的缺陷，促使空壓機(jī)在運(yùn)行過程中產(chǎn)生大量電流，對設(shè)備造成一定損害。如果能夠?qū)⒆冾l技術(shù)應(yīng)用到設(shè)備啟動過程中，便能在一定程度上降低對設(shè)備的損害程度，從而實現(xiàn)設(shè)備使用壽命的有效延長。其次是壓風(fēng)系統(tǒng)的控制，在壓風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行過程中，主要采用開閉環(huán)的控制方式，如果利用調(diào)節(jié)器對整個系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，相關(guān)設(shè)備便會得到重復(fù)性啟動，從而導(dǎo)致風(fēng)力產(chǎn)生一定變化。變頻技術(shù)的應(yīng)用可以促使上述情況得到明顯改善，整體來看，變頻設(shè)備的控制方式主要包括兩種，第一種是壓力閉環(huán)控制，另一種是手動調(diào)節(jié)方式。例如，很多煤礦空壓機(jī)變頻器的應(yīng)用以富士G11S為主，該種變頻器能夠?qū)煞N控制方式集合在一起，保證發(fā)動機(jī)在運(yùn)行過程中小于額定速度，從而降低磨損、發(fā)熱等現(xiàn)象，為后續(xù)工作的開展提供基礎(chǔ)。2．4變頻技術(shù)在皮帶機(jī)中的應(yīng)用。相對于提升機(jī)來說，皮帶機(jī)的使用功率更為巨大，各項參數(shù)指標(biāo)見表1。皮帶機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中需要對輪轂和皮帶之間的摩擦力進(jìn)行充分利用，而在皮帶機(jī)啟動過程中，需要較大的電流提供動力。目前，國內(nèi)大部分皮帶機(jī)都是通過液力耦合器來實現(xiàn)皮帶機(jī)的軟啟動，由于啟動時的電流較大，不僅為電路帶來了巨大的壓力變化，還會導(dǎo)致皮帶的迅速老化。變頻技術(shù)的應(yīng)用，可在一定程度上提高皮帶機(jī)的能源利用率，降低能源消耗量。與此同時，還能降低設(shè)備的維修費(fèi)用，提升煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3結(jié)語

綜上所述，在煤礦機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用變頻技術(shù)，可以提升煤礦的開采效率，并為企業(yè)的節(jié)能環(huán)保工作提供巨大幫助。在實際開采過程中，由于機(jī)械作業(yè)量涉及較多，對機(jī)械設(shè)備的調(diào)速和使用也存在不同要求。此時，想要更多的將變頻技術(shù)應(yīng)用到煤礦開采過程中，需要實現(xiàn)變頻技術(shù)的不斷更新，以此來增加變頻技術(shù)的應(yīng)用范圍。

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作者:陳志慧 單位:山西省宏廈第一建設(shè)有限責(zé)任公司