趙廣社

兗煤菏澤能化有限公司趙樓煤礦 山東菏澤 274000

我國地大物博、資源豐富，但同時(shí)也是一個(gè)能源消耗大國，所以一直以來都萬分重視煤礦行業(yè)的發(fā)展。在煤礦生產(chǎn)作業(yè)中離不開各類煤礦機(jī)電設(shè)備，但煤礦機(jī)電設(shè)備普遍運(yùn)行能耗大，有的生產(chǎn)效率也不高，極大的影響了煤礦綜合效益。后來，人們?yōu)榱私鉀Q這一問題，將變頻控制技術(shù)應(yīng)用到了煤礦機(jī)電設(shè)備中，從而既有效降低了煤礦生產(chǎn)能耗，又大大提高了煤礦綜合效益[1]。

1 煤炭變頻節(jié)能技術(shù)的基本含義

變頻節(jié)能技術(shù)是以有效的新型節(jié)能環(huán)保技術(shù)為標(biāo)準(zhǔn)，以實(shí)現(xiàn)煤礦產(chǎn)業(yè)綜合性能，逐步優(yōu)化轉(zhuǎn)化交流電固定模式頻率。通過可行性資源的分配，調(diào)整交流電下的綜合利用率效果。按照需求進(jìn)行優(yōu)化，調(diào)整頻率下的控制模式標(biāo)準(zhǔn)。重點(diǎn)突出分析機(jī)電節(jié)能設(shè)備的控制局限性。從生產(chǎn)機(jī)電設(shè)備的調(diào)速出發(fā)，通過能源的轉(zhuǎn)化，調(diào)整交流電模式水平，改變現(xiàn)有設(shè)備的內(nèi)部電源頻率范圍。依據(jù)煤礦的生產(chǎn)實(shí)際矢量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制，調(diào)整轉(zhuǎn)矩控制模式標(biāo)準(zhǔn)，逐步增強(qiáng)變頻節(jié)能環(huán)保技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)其實(shí)際可以應(yīng)用的范圍進(jìn)行拓展提升[2]。

2 變頻控制技術(shù)電路組成

在變頻控制技術(shù)的應(yīng)用過程中，其電路組成包括整流電路、直流電路、控制電路與逆流電路，通過變頻電路組成部分之間的相互作用，滿足煤礦機(jī)電設(shè)備控制的實(shí)際需求。變頻控制技術(shù)的應(yīng)用，為機(jī)電設(shè)備運(yùn)行提供保證，主要控制方向包括設(shè)備運(yùn)行速度控制、設(shè)備運(yùn)行效率控制、設(shè)備運(yùn)行能源的控制，因此應(yīng)保證技術(shù)運(yùn)用效果。隨著時(shí)代的發(fā)展，變頻控制技術(shù)的應(yīng)用與研究，包括模糊自動(dòng)化控制、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等新型技術(shù)手段，這些技術(shù)手段的應(yīng)用，也成為促進(jìn)變頻控制系統(tǒng)集成化水平提升的重要途徑，也因此而促使高級(jí)專用集成電路等控制系統(tǒng)在煤礦開采中得以廣泛應(yīng)用。隨著變頻控制技術(shù)水平的日漸提升，編程與通信等越來越多的系統(tǒng)功能得以拓展，奠定了良好的技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)。

3 煤礦機(jī)電設(shè)備變頻控制技術(shù)的應(yīng)用

3.1 變頻技術(shù)在通風(fēng)機(jī)中的運(yùn)用

由于煤礦開采環(huán)境較為惡劣，發(fā)生故障的幾率較大，通風(fēng)機(jī)成為了煤礦安全生產(chǎn)中必不可少的基礎(chǔ)設(shè)備。煤礦生產(chǎn)過程當(dāng)中，必須要保證礦井下處于良好的通風(fēng)狀態(tài)，才能保證采礦人員的健康與安全[3]。通風(fēng)需要大量的電能做支撐，隨著煤礦開采量的日益增加，開采人員必須要到礦井更深的地方進(jìn)行開采任務(wù)，這就增加了礦井下通風(fēng)的難度。通風(fēng)機(jī)起動(dòng)電流必須不斷增大，通風(fēng)機(jī)功率不斷增加，通風(fēng)機(jī)設(shè)備耗能越來越高。但是在通風(fēng)機(jī)中應(yīng)用變頻技術(shù)則能夠進(jìn)行軟啟動(dòng)，根據(jù)礦井的具體通風(fēng)量來設(shè)置電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行頻率，不但能夠滿足礦井實(shí)際通風(fēng)需要，還滿足了通風(fēng)機(jī)的功率需要，同時(shí)降低電能消耗，增加通風(fēng)機(jī)的使用年限。

3.2 井下變頻器泄漏通信綜合系統(tǒng)的應(yīng)用

井下變頻器泄漏通信綜合系統(tǒng)本身就是基于變頻控制技術(shù)而研發(fā)的一種綜合系統(tǒng)，有著非常完善的服務(wù)功能及非常廣泛的應(yīng)用范圍。目前在世界煤礦行業(yè)中，井下變頻器泄漏通信綜合系統(tǒng)可稱得上是變頻器通訊傳輸模式之最。該系統(tǒng)中不但應(yīng)用了變頻控制技術(shù)，而且還應(yīng)用了語言及數(shù)據(jù)通道，可實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦井下作業(yè)中各種信息信號(hào)的全面有效傳輸。該系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行過程中，通過上行信號(hào)作為監(jiān)控系統(tǒng)和電話交換系統(tǒng)，下行信號(hào)則負(fù)責(zé)向變頻器泄漏電纜進(jìn)行下行傳輸。

3.3 變頻節(jié)能采煤機(jī)的整體應(yīng)用

變頻采煤機(jī)在生產(chǎn)工作中是極其重要的機(jī)械設(shè)備。一旦采煤出現(xiàn)障礙故障，一條線路生產(chǎn)就會(huì)停止。采煤機(jī)在運(yùn)行過程中，需要盡可能的調(diào)整其性能優(yōu)勢，采用質(zhì)量好、性能優(yōu)的設(shè)備。根據(jù)采煤機(jī)的整體功能水平，不斷加強(qiáng)，逐步減少故障的發(fā)生性。根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)安全隱患，調(diào)整變頻技術(shù)發(fā)展下的各類問題，重視交流傳動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用。結(jié)合采煤機(jī)的整體液壓狀態(tài)，采用交流遷移操作模式，通過電子技術(shù)，不斷發(fā)展變頻器下的大規(guī)模運(yùn)用效果。通過扭矩轉(zhuǎn)化的提升，調(diào)整額定扭矩下的二倍操作標(biāo)準(zhǔn)。按照牽引拖動(dòng)拉力，實(shí)施一拖一、一拖二的操作。根據(jù)主流系統(tǒng)的模式，對(duì)能量進(jìn)行反饋，獲取運(yùn)行交流下的變頻調(diào)速技術(shù)模式過程。通過變頻調(diào)速模式，加強(qiáng)對(duì)采煤機(jī)整體運(yùn)行傾斜角度的操作控制，以最大范圍內(nèi)的調(diào)節(jié)制動(dòng)操作，維系牽引力，減少可能出現(xiàn)的各類安全事故問題。

3.4 礦井提升機(jī)中的變頻控制技術(shù)與節(jié)能應(yīng)用

礦井提升機(jī)在實(shí)際運(yùn)行過程中，需要一直反復(fù)執(zhí)行操作和重啟命令，期間有著非常多的調(diào)速任務(wù)，這導(dǎo)致其非常容易在運(yùn)行過程中出現(xiàn)故障問題，而一旦設(shè)備發(fā)生故障，則會(huì)直接影響到整個(gè)煤礦生產(chǎn)作業(yè)的正常開展。所以為了解決這一問題，需要在礦井提升機(jī)中應(yīng)用變頻控制技術(shù)。通過在礦井提升機(jī)中應(yīng)用變頻控制技術(shù)，可以輔助設(shè)備進(jìn)行更高效率和高質(zhì)量的作業(yè)，并節(jié)省大量的能源消耗，有效避免因一直反復(fù)執(zhí)行操作和重啟命令而導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)故障。另外，近年來市場上針對(duì)礦井提升機(jī)又專門研發(fā)出了一種新型風(fēng)光提升機(jī)變頻器，將之應(yīng)用在礦井提升機(jī)中，可以與礦井提升機(jī)之間產(chǎn)生更高的兼容性，從而更好地強(qiáng)化礦井提升機(jī)的性能、更加充分地發(fā)揮出變頻控制技術(shù)的優(yōu)勢，因此這種新型風(fēng)光提升機(jī)變頻器未來將在礦井提升機(jī)中展現(xiàn)出更加廣闊的應(yīng)用前景。

4 結(jié)語

變頻節(jié)能技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的普及程度越來越高，雖然整體應(yīng)用率還達(dá)不到國家期望的標(biāo)準(zhǔn)，但發(fā)展前景良好。我國煤礦資源豐富，但人均資源極少，因此必須充分了解當(dāng)前技術(shù)，不斷研發(fā)剖析新變頻技術(shù)，進(jìn)而推動(dòng)我國煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。